Оборудование термических цехов и лабораторий испытания металлов

Оборудование термических цехов и лабораторий испытания металлов

Долотов Г. П., Кондаков Е. А.

Машиностроение, 1988 г.

 

ИНДЕКСАЦИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПЕЧЕЙ.

Печи, изготовляемые заводами Министерства электротехнической промышленности, обозначают различными индексами в зависимости от методов нагрева, особенностей конструкции, размеров с учетом признаков технологического характера. Индекс состоит из трех основных букв, нескольких цифр и вспомогательных букв.

Первая буква индекса для всех печей обозначает способ нагрева: С — сопротивлением; И — индукционный, Н — ионный.

Вторая буква индекса нагревательных печей сопротивления характеризует основной конструктивный признак: А — карусельная; Б — барабанная; В — ванная; Г — колпаковая; Д — с выдвижным подом; Е — подвесной конвейер; Ж — жидкостная; И — с пульсирующим подом; К — конвейерная; Л — туннельная; М — протяжная для эмалирования проводов; Н — камерная; П — протяжная для термической обработки; Р — роликовоконвейерная, Т — толкательная; У — трубчатая (лабораторная); Ф — калорифер; Ш — шахтная; Э — элеваторная; Ю — с шагающим подом; Я — ямная.

Третья буква характеризует среду в рабочем пространстве печи: А — для азотирования; В — вакуум; Г — свинец, олово, цинк; 3 — защитная атмосфера; К — компрессия (повышенное давление); М — масло; Н — водород; О — окислительная (воздух); П — водяной пар; Р — агрессивная; С — соль, селитра; Ц — цементация; Щ — щелочь.

Индекс может включать вспомогательную четвертую букву: А — агрегат из нескольких печей; Л — лабораторная; П — проходная; М — муфельная; X — с камерой охлаждения. Для вакуумных печей исполнение теплоизоляции: Г — графитовая; Ф — керамическая; Э — экранная.

После букв через дефис указывают размеры рабочего пространства печн (в дециметрах); для прямоугольной — ширину, длину и высоту; для цилиндрической— диаметр и высоту (длину).

В виде исключения для карусельных печей приводят внешний и внутренний диаметры и высоту рабочей камеры; для протяжных печей максимальный диаметр обрабатываемой проволоки и число нитей или толщину и ширину ленты, барабанныхдиаметр внутренний и активную длину барабана; для агрегатов ширину, длину и высоту рабочего пространства закалочной или цементационной печи.

После соответствующих размеров или мощности (для калориферов) через дробь указывают рабочую температуру печи, а для агрегатов — максимальную температуруотпускной печи в сотнях градусон Цельсия.

Кроме того, для некоторых конструкций применяют дополнительные обозначения. Например, для многокамерных печей после размера через дефис указывают числокамер (шт.); для печей с выдвижным подом после температуры через тире приводят максимальную массу загрузки.

Примеры обозначения печей: I) СГО-20.15-2/3 — электропечьсопротивления колпаковая с воздушной атмосферой, диаметр рабочего пространства 2 м, высота 1,5 м, двухстендовая, температура 300 °С; 2) СВС-3,5.8.4/6 — электрованна соляная, ширина рабочего пространства 0,35 м, длина 0,8 м, высота 0,4 м, температура 600 °С; 3) СРЗА-6.30.2/3,5 — агрегатсопротивления с закалочной роликовоконвейерной печью с защитной средой и рабочим пространством шириной 0,6 м, длиной 3 м, высотой 0,2 м, максимальная температураотпускной печи 350 °С.

Индексации пламенных печей. Для обозначения всех пламенных печей приняты индексы, и которых указаны назначение, тип, основные размеры, температура нагрева.

Первая буква индекса обозначает назначение печи: Т — термическая пламенная, Н — нагревательная пламенная.

Вторая буква характеризует основной конструктивный признак печи: А — с вращающимся подом, Б — барабанная, Д — с выдвижным подом, Е — с подвесным конвейером, И — с пульсирующим подом, К — конвейерная, Н — камерная периодического действия, Р — рольганговая, Т — толкательная, У — методическая (кузнечная), Ш — круглого сечения, Щ — щелевая, Э — элеваторная, Ю — с шагающими балками, Я — ямная.

Третья буква обозначает характер среды в рабочем пространстве печи: О — обычная печная (окислительная), 3 — защитная, безокислительная и др.

Четвертая буква характеризует отдельные особенности печи: А — печь входит в агрегат, В — вертикальная (в печах круглого сечения), К — кольцевой под (в печах с вращающимся подом), М — механизированная, Н — непрерывного действия (в печах барабанных), П — горизонтальное (параллельно поду) перемещение заготовок (в печах щелевых механизированных), Т — тарельчатый под (в печах с вращающимся подом).

После буквенных обозначений через дефис приводят цифровые значения.

Первая цифра обозначает округленную ширину пода печи в дециметрах (для печей с вращающимся подом она обозначает диаметр рабочего пространства), вторая цифра — округленную длину (глубину) пода печи в дециметрах (для печей с вращающимся подом она обозначает ширину рабочего пода или кольца), третья цифра — округленную высоту рабочего пространства печи или максимальную высоту окна загрузки в дециметрах. После цифр, обозначающих габаритные размеры, через дробь указывается предельная рабочая температура нагрева в сотнях градусов Цельсия и через дефис ставится буква, определяющая внд топлива: Г — газ, М — мазут.

Приводимые значения размеров печей являются условными и округлены до 50 мм. Следует иметь в виду, что в зависимости от вида топлива, способа его сжигания и особых условий при конкретном проектировании высота печей может быть изменена. Примеры обозначения печей: 1) ТТО-8.72.8.5/10-Г — печь термическая толкательная с окислительной атмосферой и размерами рабочего пространства: ширина 0,8 м, длина 7,2 м, высота 0,85 м, максимальная температура 1000 °С, топливо — газ;

2) ТТЗА-8.72.8,5/9,5-Г — печь термическая толкательная с защитной атмосферой, входящая в агрегат, с размерами рабочего пространства: ширинаподдона 0,8 м, длина 7,2 м, высота 0,85 м, максимальная температура 950 °С, топливо — газ.

Некоторые организации не применяют индексации, а в наименовании печи указывают ее основные технологические характеристики.

1. КАМЕРНЫЕ ПЕЧИ

Камерные печи широко применяют для различных видов термической обработки деталей при единичном и мелкосерийном производстве. Загрузка и выгрузка деталей обычно производится вручную. При массе деталей 9 кг и более печи оборудуют средствами внешней механизации, начиная от подвесных клещей на монорельсе и кончая загрузочными механизмами. Печи могут иметь как окислительную, так и контролируемую атмосферу.

В последние годы все более широко применяют универсальные автоматизированные камерные печи со встроенным закалочным баком и механизмами для транспортирования изделий. Универсальные камерные механизированные и автоматизированные печи позволяют вести комплексную термическую обработку. Универсальные камерные печи хорошо встраиваются в механизированные термические агрегаты.

Камерная печь с подподовыми топками. Для нагрева небольших деталей под закалку и высокий отпуск в атмосфере, состоящей из продуктовгорения топлива, при единичном и серийном производстве применяют камерные печи, обогреваемые газообразным или жидким топливом. На рис. 14 схематично показана камерная печь с подподовыми топками, с ручной загрузкой и выгрузкой деталей. печь имеет переднюю, заднюю и две боковые стены, на которые опирается свод. В передней стене имеется загрузочное окно 4 и два дымохода3 для отвода из печи продуктовгорения топлива. Подом   печи служат плиты из огнеупорного материала, опирающиеся на уступы в стенах, и столбик12, разделяющий подподовое пространство на две части.

Подподовое пространство предназначено для сжигания топлива. В печи под подом находятся две топки1, каждая из которых соединена с рабочим пространством 15 печи двумя вертикальными каналами9. Печь отапливают природным газом, для сжигания которого используют две однопроводные инжекционные горелки16. Загрузочное окно печи закрыто заслонкой 2, зафутерованной огнеупорным материалом. Подъем заслонки осуществляется пневматическим цилиндром10. Стены, свод и под печи сделаны из шамотного огнеупора13. В качестве теплоизоляционного материала для свода и стен применяют диатомит 14. Печь имеет каркас8, сваренный из листовой стали толщиной 5 мм и усиленный профильным прокатом. Температуру в печи замеряют термопарой, устанавливаемой в рабочее пространство печи через отверстие 7 в задней стене. Равномерную температуру в рабочем пространстве печи достигают отделением топочного пространства от камеры нагрева, принудительной циркуляцией газов в камере нагрева и предупреждением подсоса в камеру нагрева холодного воздуха из цеха.

Температура в топочном пространстве из условий устойчивого горения топлива должна быть не ниже 800 °С. При расположении топок под подом печи температура в топке поддерживается 900—1000 °С, а температура в камере нагрева может изменяться от 550 до 1000 °С. В месте выходапродуктовгорения из горелочного туннеля 17в топку создается небольшое разрежение, вследствие которого из рабочего пространства в топку подсасываются