Печи для термообработки, вакуумные, электрические, топливные, шахтные печи термообработки
На различных промышленных предприятиях существует огромное количество различного оборудования для термообработки. Самым распространенным являются печи.
Виды печей термообработки
Можно выделить следующие виды промышленных и лабораторных печей для термообработки металла.
Данные печи подходят для нагрева под закалку, для отжига, отпуска, цементации длинномерных стальных деталей и узлов, крупногабаритных поковок и отливок, отжига или нормализации проволоки, проката, профиля, листов. Они могут быть с электрическим нагревом и газовыми (обработка изделий может идти в любой атмосфере: эндогаз, азот, воздух, вакуум, водород).
Шахтная электрическая печь для обработки металла
Эти печи используются для обработки средних и мелких деталей и они могут быть как самостоятельной производственной единицей так и быть частью автоматизированных комплексов, которые состоят из нескольких нагревательных печей, закалочного бака, моечной камеры, камер отпуска, погрузо-разгрузочной рельсовой транспортной системой.
Печь камерного типа (ЗАО «Накал»)
Вакуумную термообработку применяют для инструмента, быстрорежущих сталей, титановых сплавов, меди, тугоплавких металлов, конструкционных сталей. В качестве закалочных сред применяют азот, гелий, воздух, масло. Основной особенностью вакуумных печей является высокая точность технологических параметров.
Из недостатков такой термообработки можно назвать
Но гораздо больше вакуумная термообработка имеет преимуществ:
Вакуумная электропечь на производстве
Лабораторные вакуумные печи
Вакуумная печь для термообработки
Термическое воздействие – одна из частей технологического воздействия при обработке самых разных материалов. Так выполняется и их закалка, и их сушка и многое другое. Лучше всего выполнять такую обработку не в обычных печах, а в вакуумных, для того, чтобы избежать взаимодействия материала с воздухом. Вакуумная печь для термообработки также позволят избежать излишней деформации различных заготовок.
Сейчас на различных производствах используются электрические вакуумные печи. Особенно они необходимы для обезгаживания элементов, которые в дальнейшем станут составной частью различных аппаратов; для операции по спеканию (например, для придания необходимого эксплуатационного качества керамическим изделиям); используют вакуумную печь для закалки деталей, а также для старения и отпуска сплавов различных металлов, таких как, например, магний.
В зависимости от конечного предназначения выделяют:
Выделяют лабораторные вакуумные печи (к такому типу печей относят, например, вакуумно — компрессионную печь) и промышленные вакуумные печи. Они различаются по следующим типам и видам.
По тепловому режиму
По способу нагрева и охлаждению
По типу загрузки:
На выбор печи для производства обычно влияют такие её характеристики, как мощность (она может составлять от трех до двадцати киловатт), габариты (в некоторые печи возможно загрузить до 100 кг. исходной продукции, а индукционная плавильная печь способно обработать 9000 кг. начальной продукции), температурный диапазон (все печи такого плана выпускаются с температурными диапазонами от 1800 до 2200 градусов). Нагреватели вакуумных печей или нагревательные модули могут быть разного типа: цельнометаллические (такие модули используются в камерной вакуумной электропечи), с керамической изоляцией и металлическим нагревателями на основе хромоникелевых сплавов сопротивления (используются в элеваторных вакуумных печах), с теплоизоляцией и нагревателями на основе углеродных материалов. Выбор типа нагревательного модуля вещь важная, ведь именно от него зависит скорость нагревание, показатель максимальной температуры, равномерность распределения температуры в рабочем пространстве, скорость охлаждения. От нагревательного модуля также будут зависеть энергосберегающие характеристики вакуумных печей. Важно значение имеет наличие или отсутствие камеры в вакуумной печи.
Устройство вакуумной печи зависит от ее типа и вида. Все камерные вакуумные печи имеют следующее устройство:
Принцип работы вакуумной печи
Процесс выплавки основывается на действии дугового разряда, когда электрический ток взаимодействует с газовой смесью в вакууме. Именно это обеспечивает наличие в печи очень высокой температуры (например, даже вакуумно-дуговая печь маленькой мощности из-за этого эффекта способна расплавить металлическую заготовку).
Существуют два типа нагрева материала в такого типа печах — прямой и косвенный. Специалисты считают, что вакуумная печь с прямого типа теплоотдачей эффективнее, так как происходит прямое взаимодействие с материалом, а не воздействие на расстоянии. Но в результате такого непосредственного воздействия негативных факторов термической обработки больше.
Существует несколько разновидностей вакуумных печей по типу нагрева. Из них можно выделить дуговую, индукционную и термическую.