熔模鑄造型殼性能高溫透氣性測(cè)定儀技術(shù)方案
方案信息
標(biāo)題:熔模鑄造型殼性能高溫透氣性測(cè)定儀技術(shù)方案
型號(hào):STR-GBP-1500-INV-2025
版本號(hào)/日期:V1.0 / 2025-06-05
編制:洛陽(yáng)賽特瑞技術(shù)研發(fā)部
文件編號(hào):STR-GBP-1500-INV-20250605
一、概述簡(jiǎn)介
本高溫透氣性測(cè)定儀設(shè)備采用立式倒置爐膛、懸掛式試樣籃、四面SiMo棒加熱及差壓-流量積分法,專用于熔模鑄造用硅基、鋁基、鋯基型殼(含3D打印芯殼)在20-1500℃范圍內(nèi)的高溫透氣性(GBP, Gas Permeability at High Temperature)測(cè)定。符合HB 5353.4-2022、GB/T 34333-2017、ISO 15906:2022等標(biāo)準(zhǔn),具備自動(dòng)升溫、恒溫、通氣、壓差采集、滲透率計(jì)算、數(shù)據(jù)存檔功能,是熔模鑄造工藝優(yōu)化、型殼研發(fā)、質(zhì)量仲裁與出廠檢驗(yàn)的基準(zhǔn)儀器。
二、遵循標(biāo)準(zhǔn)
HB 5353.4-2022 熔模鑄造型殼性能試驗(yàn)方法 第4部分:高溫透氣性
GB/T 34333-2017 熔模鑄造型殼
ISO 15906:2022 Investment casting — Ceramic shell permeability
JJG 875 數(shù)字壓力計(jì)檢定規(guī)程
三、用途
硅基、鋁基、鋯基型殼(含3D打印芯殼)20-1500℃透氣性測(cè)定;
涂層厚度、粒徑級(jí)配、燒結(jié)溫度對(duì)GBP影響研究;
新材料研發(fā)、工藝優(yōu)化、質(zhì)量仲裁與出廠檢驗(yàn);
替代常溫法,提供高溫服役狀態(tài)下真實(shí)透氣數(shù)據(jù)。
將直徑50×50mm圓片試樣懸掛于倒置爐膛均溫帶,上下端面密封;爐膛按設(shè)定升溫至目標(biāo)溫度并恒溫≥30min;凈化壓縮空氣(或N2)經(jīng)預(yù)熱后通過(guò)試樣,差壓傳感器實(shí)時(shí)記錄ΔP,質(zhì)量流量計(jì)記錄Q;軟件按Darcy定律 k=μ·Q·L/(A·ΔP) 計(jì)算滲透率k(μm2),并繪制k-T曲線。天平實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)質(zhì)量損失,同步輸出TGA-GBP聯(lián)合報(bào)告。
| 序號(hào) | 項(xiàng)目 | 參數(shù)值 |
|---|---|---|
| 1 | 設(shè)備名稱 | 熔模鑄造型殼性能高溫透氣性測(cè)定儀 |
| 2 | 英文名稱 | High Temperature Gas Permeability Tester for Investment Casting Shells |
| 3 | 設(shè)備型號(hào) | STR-GBP-1500-INV-2025 |
| 4 | 設(shè)備結(jié)構(gòu) | 立式倒置爐膛+懸掛試樣籃+四面SiMo棒加熱+差壓傳感+質(zhì)量流量+CCD成像 |
| 5 | 最高溫度 | 1500℃(短時(shí)2h) |
| 6 | 測(cè)試溫度范圍 | 20-1500℃ |
| 7 | 升溫速率 | 0.1-10℃/min 可設(shè) |
| 8 | 控溫精度 | ±1℃(保溫段) |
| 9 | 爐溫均勻性 | ±2℃(均溫帶50mm,9點(diǎn)) |
| 10 | 透氣性范圍 | 0.01-100 μm2(k值) |
| 11 | 差壓范圍 | 0-10 kPa,精度±0.1 %FS |
| 12 | 流量范圍 | 10-1000 mL/min,精度±1 %FS |
| 13 | 試樣尺寸 | ?50×50mm圓片(HB 5353.4標(biāo)準(zhǔn));40×40×40mm可選 |
| 14 | 單次測(cè)試數(shù) | 1片(手動(dòng)換樣) |
| 15 | 成像系統(tǒng) | 6MP彩色CCD,實(shí)時(shí)記錄表面形貌 |
| 16 | 熱電偶 | B型,2支(控溫+監(jiān)控) |
| 17 | 加熱元件 | U型硅鉬棒,10支,圓周均布 |
| 18 | 爐襯材質(zhì) | 氧化鋁空心球+多晶纖維,厚度≥120mm |
| 19 | 數(shù)據(jù)接口 | USB+以太網(wǎng),CSV/PDF,含k-T、TGA報(bào)表 |
| 20 | 電源 | AC380V±10%,50Hz,功率7kVA |
| 21 | 外形/重量 | 800×600×1600mm / 約250kg |
| 名稱 | 功能 | 價(jià)格代碼 |
|---|---|---|
| 真空/氣氛模塊 | 10?2mbar,Ar/N?可選 | STR-VAC |
| 激光測(cè)厚模塊 | 厚度變化±0.01mm | STR-LAS |
| 高溫夾具備件 | Pt-Rh、SiC材質(zhì) | STR-GRP |
| 第三方校準(zhǔn)證書 | 滲透率-溫度雙標(biāo)尺溯源 | STR-CAL |
七、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)(模塊化)
立式倒置爐膛:SiMo棒10支圓周均布,輻射受熱,溫差≤2℃;
懸掛試樣籃:0.3mm鉑金絲編織,避免爐襯污染,快速更換;
差壓-流量模塊:預(yù)熱氣體,自動(dòng)溫壓補(bǔ)償,k值實(shí)時(shí)計(jì)算;
CCD成像:風(fēng)冷+自動(dòng)濾光,實(shí)時(shí)記錄表面形貌變化;
氣氛模塊:不銹鋼密封爐管,可通Ar/N?,質(zhì)量流量計(jì)控制;
自動(dòng)判定軟件:穩(wěn)態(tài)判定(ΔP波動(dòng)≤1%/5min),輸出k-T曲線;
電控箱:強(qiáng)弱電分離,SCR調(diào)功,PID雙閉環(huán),EMC屏蔽,UPS斷電續(xù)接。
八、標(biāo)準(zhǔn)配置清單
| 名稱 | 數(shù)量 |
|---|---|
| 主機(jī)(爐體+差壓模塊) | 1套 |
| 懸掛試樣籃 | 2只 |
| CCD成像系統(tǒng) | 1套 |
| B型熱電偶 | 2支 |
| 硅鉬棒 | 10支(已裝) |
| 差壓傳感器 | 1套 |
| 質(zhì)量流量計(jì) | 1套 |
| 高溫夾具?50mm | 1套 |
| 工業(yè)PC+23″顯示器 | 1套 |
| 中文操作手冊(cè)+SOP | 1份 |
| 合格證/校準(zhǔn)證書 | 1份 |
| 名稱 | 參考?jí)勖? | 備注 |
|---|---|---|
| 硅鉬棒 | 1500h@1500℃ | 單根可換 |
| B型熱電偶 | 12個(gè)月 | 提供溯源比對(duì) |
| 鉑金懸掛籃 | 500次或2年 | 變形即更換 |
| 石英觀測(cè)窗 | 2年 | 失透即更換 |
十、售后質(zhì)保
整機(jī)12個(gè)月;
現(xiàn)場(chǎng)安裝調(diào)試+培訓(xùn)2人天;
24h響應(yīng),72h到場(chǎng)(國(guó)內(nèi));
軟件終身免費(fèi)升級(jí);
10年備件保障,質(zhì)保期外僅收成本費(fèi)。
十一、包裝運(yùn)輸
木箱+防震泡沫+纏繞膜,防雨標(biāo)識(shí);
吊裝位置貼“重心”“向上”,嚴(yán)禁倒置;
運(yùn)輸溫度-20-+60℃,相對(duì)濕度≤85%。
十二、使用環(huán)境要求
室內(nèi)5-40℃,濕度≤80%RH無(wú)凝露;
海拔≤2000m,地面平整,承重≥300kg;
電源AC380V±10%,50Hz,接地電阻≤4Ω;
無(wú)強(qiáng)磁場(chǎng)、無(wú)腐蝕性氣體、無(wú)振動(dòng)源。
十三、使用注意事項(xiàng)(含加熱元件)
首次烘爐:≤5℃/min升至300℃保溫2h,隨后≤10℃/min升至1000℃空燒1h;
硅鉬棒在400-700℃存在塑性-脆性轉(zhuǎn)變,嚴(yán)禁振動(dòng)或快冷;
升溫速率>10℃/min時(shí),1500℃段必須降速至≤5℃/min;
禁止>1500℃時(shí)打開爐門,防止棒氧化膜破壞;
試樣必須居中,偏心>2mm將導(dǎo)致壓差漂移;
每月檢查母排緊固力矩2N·m,發(fā)現(xiàn)棒彎曲>3°立即更換;
熱電偶每半年與標(biāo)準(zhǔn)偶比對(duì),誤差>±2℃更換;
試驗(yàn)結(jié)束1000℃以下方可停氣,600℃以下可半開門,200℃以下完全開門。
十四、標(biāo)準(zhǔn)操作方法(SOP級(jí))
步驟1 開機(jī)前檢查
電源、接地、冷卻風(fēng)、氣氛氣源正常;
棒、偶、籃、傳感器完好;
爐膛清潔,軟件歸零。
步驟2 裝樣
按HB 5353.4制樣?50×50mm,編號(hào)→輸入PC→自動(dòng)懸掛至爐膛中心。
步驟3 程序設(shè)定(示例
| 段號(hào) | 目標(biāo)℃ | 速率℃/min | 保溫min | 事件 |
|---|---|---|---|---|
| 1 | 300 | 5 | 120 | 烘爐 |
| 2 | 1000 | 10 | 30 | — |
| 3 | 1400 | 5 | 30 | 穩(wěn)態(tài)測(cè)k |
| 4 | 50 | -10 | — | 結(jié)束 |
步驟4 啟動(dòng)
步驟4 啟動(dòng)
按“RUN”→二次確認(rèn)→自動(dòng)執(zhí)行;
實(shí)時(shí)顯示ΔP、k-T曲線。
步驟5 結(jié)束與取樣
溫度<200℃聲光提示,自動(dòng)提升試樣籃;
關(guān)閉電源。
步驟6 數(shù)據(jù)與維護(hù)
報(bào)告自動(dòng)保存至D:/GBP/日期/;
每月填寫《點(diǎn)檢表》—棒、偶、籃、傳感器、密封5項(xiàng)。
十五、強(qiáng)制性聲明
本設(shè)備為1500℃級(jí)高溫強(qiáng)電精密儀器,所有操作、維護(hù)與工藝參數(shù)調(diào)整必須由經(jīng)過(guò)培訓(xùn)并考核合格的專業(yè)人員進(jìn)行。非授權(quán)人員禁止打開電柜、拆卸加熱元件或更改控制程序,否則將導(dǎo)致保修失效并可能造成嚴(yán)重人身傷害。
推薦內(nèi)容
NEWS
洛陽(yáng)賽特瑞高溫實(shí)驗(yàn)爐Sintering Furnace是高溫爐_高溫馬弗爐_實(shí)驗(yàn)電爐_高溫電爐_真空氣氛爐_熱震實(shí)驗(yàn)爐_箱式電爐_負(fù)極材料預(yù)碳化箱式氣氛爐_石墨化爐_高溫電阻爐_升降電爐_工業(yè)電爐等設(shè)備和高溫電爐配件生產(chǎn)廠家
Copyright ? 2020 洛陽(yáng)賽特瑞高溫實(shí)驗(yàn)爐Sintering Furnace 豫備