Large Area Rapid Heating Technology Based on IR Directional Radiation
admin
2022-09-15
基于红外定向辐射的大面积快速加热技术
Large Area Rapid Heating Technology Based on IR Directional Radiation
技术编号
XN-304
提供单位
无
技术大类
资源能源利用技术
联系人
孙瑞赓 刘 双 蔡 克 张海龙 侯 莹
技术类型
能源利用技术
电话
18091832573 15691863236 18682903737 18991150791 18991392790
邮箱
sunruigeng@xjtuedu.onaliyun.com skliushuang@163.com caikework@163.com zhlnj123@126.com houying.183@306.com
适用范围
冶金
推荐单位
广西东盟技术转移中心
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技术简要说明快速加热技术在国防与民生工业中具有广泛应用,如耐高温材料与结构极端环境模拟、有色金属高效熔铸、快速均匀热处理、现场回火去应力、大面积烘干等。目前,美国在红外定向快速加热技术方面,已初步形成面向高端制造业特殊热处理需求的产业群;日本则基于该技术在科研仪器领域形成了一批特殊设备。我国的红外定向快速加热技术仍主要用于军工领域,现有的民用相关设备技术指标低、仅能满足低端制造业部分需求,高端制造业领域存在巨大的应用需求和发展空间,包括:工业级与科研级特种高温炉(大气、真空、惰性气体等)、用于高端机械装备制造的现场回火去应力设备、铝合金等有色金属高效熔炼炉与热处理炉、飞机表面大面积快速除冰车等。 主要创新性:目前,本项目基于红外定向快速加热技术拟研制 4 款专用设备。 1.移动式现场回火去应力设备 以燃气轮机大型叶片现场回火去应力为例,目前,工业上仍采用燃气火焰加热方法,其加热面积小、温度均匀性差、难以精确控温。在研的该设备具有加热均匀性好、控温准、可模块化拼接的优势。美国 NASA 有类似设备,但仅用于航空发动机等尖端制造业;国内尚无同类产品。现场回火去应力是许多工业中产品加工过程中不可或缺的步骤,应用前景广阔。 2.铝合金铸锭的大型红外快速熔炼炉 现有方式以电阻丝加热、燃气火焰加热为主,加热效率低(升温 10-20℃/min)、能耗高、控温精度差。而红外线辐射的电磁波波长与铝合金吸收波长相匹配(0.76-100μm),共振性吸收加热特性显著,因此,采用红外线辐射加热铝合金是最好的方式。目前,根据西南铝集团的具体技术需求,正研制“铝合金铸锭的红外快速熔炼炉”,预期可提高熔铸效率(升温 100℃/s)、降低能耗(电费)。国内尚无产业化的同类产品。 3.大型铝合金管件的红外热处理炉 现有方式以电阻丝加热+热风循环为主,加热均匀性差、效率低、能耗高。由于红外线波长与铝合金吸收波长匹配吻合好,因此是最佳加热方法。目前,根据西南铝集团的具体技术需求,正研制“大型铝合金管件的红外热处理炉”,预期其热处理均匀性将大幅提升。国内尚无产业化的同类产品。 4.工业级与科研级特种红外高温炉(中小型)中小型高温炉是工业生产与科研中最常用的设备之一。目前的高温炉基本均采用硅钼棒、硅碳棒作为加热体,升温速率慢、无法实现变温环境模拟,且不同气氛环境难以共用。在研的“工业级与科研级特种红外高温炉”,具有快速升温、变温模拟、定制红外加热波段、红外反射涂层保温、气氛可调(一台设备同时实现大气/真空/惰性气体等)的优点。目前美日等国已发展出部分相关的专用高温炉,我国仍是空白。 市场行业情况:目前,在移动式现场回火去应力设备上,已获得我国动力装备骨干企业东方汽轮机有限公司的意向订单;在铝合金铸锭的大型红外快速熔炼炉、大型铝合金管件的红外热处理炉上,已与西南铝集团开展联合研发并获其意向订单。
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技术提供方西安交通大学国家技术转移中心
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技术主要指标信息无
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商业应用情况无
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希望在技术转移过程中得到的帮助/支持无
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商业应用单位联系人/电话/邮箱无
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设备投资无
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年运行维护费用无
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投资回收期无
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附加效益无
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综合效益无
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障碍对技术转移影响等级无
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提交日期无
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技术成熟度工程化阶段
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技术适用性与使用条件无
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技术稳定性无
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技术安全性无
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技术转移推广障碍无
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知识产权转让无