Печи для термообработке металлов

Содержание
  1. Печи для термообработке металлов
  2. Печь для термообработки
  3. Виды печей термообработки
  4. Шахтные печи для термообработки металла
  5. Камерная печь для термообработки
  6. Вакуумные печи для термообработки
  7. Печи с выдвижным подом для термообработки металла
  8. О производстве литья
  9. Популярные статьи
  10. Обучающий PDF-мануал «5 способов эффективно вложить 1000+ руб»
  11. Модные часы для успешных
  12. Свежие записи
  13. Блок подписки
  14. Печь для термообработки металла
  15. По технологическому назначению печи
  16. По виду применяемого топлива или тепловой энергии
  17. По способу и степени механизации печи
  18. По использованию различных сред при нагреве печи
  19. Колпачковая печь
  20. Печи-ванны
  21. Термические печи. Характерные режимы термообработки
  22. Шахтные печи для термической обработки
  23. Разновидности оборудования для термообработки
  24. Газовые печи
  25. Муфельные конструкции
  26. Электропечи
  27. Оборудование для термообработки: камерные печи
  28. Вакуумная печь для термообработки
  29. Вакуумное оборудование для термообработки
  30. Печи для термообработки металлов с выдвижным подом
  31. Оборудование для термической обработки
  32. Автоматизированное оборудование для термообработки
  33. Назначение термической обработки

Печи для термообработке металлов

Работая с металлами, предприятиям требуется профессиональное оборудование, позволяющее расплавлять или наоборот закалять материалы. Для этого обычно применяют промышленные печи для термообработки, воздействующие на металлические конструкции сверхвысокими температурами. Рассмотрим, какие бывают виды печей для термообработки.

Печь для термообработки

Печи для термообработки – устройства, применяемые для термической обработки стальных, бронзовых, алюминиевых изделий. Благодаря особенностям термоустойчивой конструкции, операторы могут не травмировавшись наблюдать за процессом расплавки металла, т. к. оборудование имеет жаростойкое экранирование, выдерживающее температуру накала до 2000˚ и дающее возможность видеть, что происходит внутри камеры.

Виды печей термообработки

Литейные заводы, металлургические цеха и предприятия оснащены различным термическим оборудованием, позволяющим проводить работы с металлами. По сути, камеры термопечей имеют одинаковое целевое назначение и принцип работы, но всё же имеют некоторые отличия. Рассмотрим, каковы бывают разновидности печей для термообработки стали, алюминия, меди.

Шахтные печи для термообработки металла

Производители данного оборудования рекомендуют купить шахтные печи для термообработки предприятиям, нуждающимся в закалке, отпуске, отжиге цветных и чёрных металлов. Особенностью данного устройства является возможность осуществлять расплавку или отжиг по высокоэффективной технологии с высокой точностью и скоростью переноса обрабатываемого объекта в среду закалки.

Чаще всего шахтные термопечи устанавливают в кессоны или приямки. Неглубокие печи допустимо устанавливать на полу, но высокие печи требуют установки дополнительного перекрытия. Шахтные печи изготовлены в виде барокамеры, внутрь которой помещают обрабатываемое сырьё. Они могут работать от:

  • Сжигания газа.
  • Электричества.
  • Твёрдого топлива.

Это зависит от модели приобретённого устройства и возможности подключения к электросети или к газу. Кроме того, устройства позволяют обрабатывать крупногабаритные поковки и длинномерные изделия из стали в любой атмосфере: водородной, азотной, вакуумной и пр.

Камерная печь для термообработки

Камерные печи подходят для термообработки малогабаритного металла или деталей мелкого/среднего размера. Такие устройства являются высокоэффективными, в качестве самостоятельного оборудования и в комплексе с несколькими другими печами и закалочным блоком, камерами отпуска/мойки и пр. Часто встречаются такие устройства в комбинации с охладительными баками, делающими изделия после отпуска более жёсткими. Особенностью таких конструкций является то, что они самостоятельно выполняют транспортировку изделий из одного бака в другой и имеют на весь комплекс камер один погрузочно-разгрузочный блок.

Вакуумные печи для термообработки

Вакуумные печи для термообработки относятся к самым востребованным термически устойчивым печам. Благодаря им операторы спекают, спаивают материалы, а также отжигают, закаляют и подвергают отпуску. Внешне они выглядят как камеры округлой или прямоугольной формы, имеющие специальное термоустойчивое стекло, позволяющее видеть, что происходит внутри рабочей камеры.

Основным элементом данной конструкции является вакуумный насос. Данная комплектующая создаёт внутри конструкции вакуум, благодаря чему появляется давление и излишний воздух выходит наружу.

Следовательно, работая с таким устройством, операторы подвергают металлы таким условиям:

  • Вакууму.
  • Давлению.
  • Экстремальной высокой температуре.

В результате опытные специалисты получают чистый сплав, не имеющий в своём составе излишних воздушных примесей.

Печи с выдвижным подом для термообработки металла

Такие устройства позволяют обрабатывать единоразово до 100 кг. сырья. Обычно на такие конструкции загружают металлы не вручную, а при помощи кранов. Чаще всего такое оборудование устанавливаются в крупногабаритных литейных цехах и промышленных предприятиях. К минусам этого устройства относятся большие габариты устройства и теплопотери.

Печи с выкатным подом являются наиболее востребованными для таких манипуляций:

Иногда такое оборудование применяют для нагрева металлических изделий перед ковкой, но в этом случае погрузку и изъятие конструкций из печи выполняют роботами и манипуляторами. Чтобы осуществить равномерный нагрев содержимого включают вентиляторы, циркулирующие горячий воздух внутри камеры. Но главное, каждая из описанных выше печей используется для проведения лабораторных исследований, поэтому также их называют ещё и лабораторными печами для термообработки.

Читайте также:  Как быстро склеить металл

Источник

О производстве литья

Популярные статьи

Обучающий PDF-мануал «5 способов эффективно вложить 1000+ руб»

Модные часы для успешных

Свежие записи

Декабрь 2021
Пн Вт Ср Чт Пт Сб Вс
1 2 3 4 5
6 7 8 9 10 11 12
13 14 15 16 17 18 19
20 21 22 23 24 25 26
27 28 29 30 31

Блок подписки

Согласие на получение новостей с сайта

Печь для термообработки металла

Печь для термообработки металла, если говорить кратко состоит из рамы, корпуса, закрывающейся дверцы.

Системой подачи энергоносителя –для нагрева объема внутри печи. Отфутерованное огнеупорными материалами изнутри, имеющую систему газоотвода и термопары для замера температуры внутри печи.

Фото взято из открытого источника яндекс.картинки

Теперь давайте более подробно разберем какие бывают печи для термической обработки металла.

Внутренние габариты печи для термообработки выбираются согласно максимальным габаритам деталей или конструкций требующих термообработку.

По технологическому назначению печи

Делят в зависимости от операций для которых они предназначены на отжиговые, закалочные, отпускные, цементационные и т.д.

По виду применяемого топлива или тепловой энергии

Печи работают на жидком, газообразном топливе и электроэнергии.

По способу и степени механизации печи

Делят на толкательные, конвейерные, вращательные. Эти печи могут иметь устройства для ручной загрузки и выгрузки изделий, для автоматической выгрузки и т.д.

По использованию различных сред при нагреве печи

Классифицируют на печи с контролируемыми атмосферами (нейтральными, науглероживающими), печи шахты с расплавленными солями и металлами.

Предлагается краткое описание применяемых печей.

Для нагрева мелких и средних деталей в термических печах индивидуального и серийного нагрева применяют печи периодического

Фото взято из открытого источника яндекс.картинки

и непрерывного действия.

Фото взято из открытого источника яндекс.картинки

Камерные печи могут работать на жидком и газообразном топливе,а также на электроэнергии.

В шахтных печах проводят термическую обработку деталей большой длины. Шахтные печи представляют собой футерованную шахту цилиндрической формы. Для вертикальных топливных печей отношение высоты рабочего пространства к диаметру принимается не менее трех.

Фото взято из открытого источника яндекс.картинки

Колпачковая печь

Колпачковые печи применяются для отжига проволоки и ленты, представляют собой футерованный колпак, устанавливаемый на неподвижный под.

Фото взято из открытого источника яндекс.картинки

Вакуумные печи могут быть камерные или муфельные. Достигаемый вакуум в печах 13-0,013 Па. В муфельных вакуумных печах достигается большая степень разряжения, чем в камерных так как вакуум создается не только в муфеле, но и в нагревательной камере.

Фото взято из открытого источника яндекс.картинки

Печи-ванны

Печи-ванны применяются в термических печах для закалки, отпуска, нормализации, химико-термической обработки.

Фото взято из открытого источника яндекс.картинки

В качестве жидких нагревательных сред в печах-ваннах применяют расплавленные металлы, расплавленные соли, щелочи, масла.

В данной статье вы ознакомились с основными конструкциями печей, которые наиболее часто применяются в производстве для термической обработки металлов.

Источник

Термические печи. Характерные режимы термообработки

В промышленности для тепловой обработки используется такое оборудование:

  • Шахтные печи.
  • Камерные печи.
  • Вакуумные печи.
  • Печи с выкатным подом.

Данные устройства расплавляют помещённые внутрь металлы (цветные и чёрные). Время, потраченное на расплавку конкретного материала отличается, ведь каждое сырьё имеет определённую плотность и переходит в жидкое состояние, в результате воздействия конкретных температур. Рассмотрим оборудование для термообработки металлов более подробно:

Шахтные печи для термической обработки

Шахтные печи для металлообработки широко используются в горной промышленности (на предприятиях крупного масштаба). Конструкции имеют различные величины функционирующих барокамер, в зависимости от выбранной модели печи. Их принято использовать для:

Шахтные печи широко востребованы во время работ, предусматривающих высокую точность технологических параметров и скорость переноса садки в закалочную среду. Монтаж шахт печей выполняют в кессоны или приямки. Небольшие барокамеры можно монтировать, прямо на пол. Если при данной установке печная высота не позволяет производить безопасное обслуживание, то на оптимальной высоте рабочей зоны устанавливается перекрытие. Для активизации печи используется 2 вида нагрева:

Си их помощью можно проводить термообработку в любой атмосфере: водородной, вакуумной, азотной, в воздухе. В большинстве случаев их применяют для отлива, отжига, переработки длинномерных узлов и деталей, проката, профиля, нормализации проволоки.

Особенностью печей данного типа, является наличие реторты, выполненной из нержавеющих сплавов. Часто проводится обработка сплавов на основании углерода (например: 18%Cr + 24%Ni + 2%Si). Содержание внутри них углеродистых сплавов напрямую зависит от максимальной нагрузки на под реторты. Если переработка материалов выполняется в агрессивных средах, то в сплавы добавляют ниобий. Для футеровки могут применяться 2 материала: кирпич и минеральная вата. Последний материал более популярен, ведь вата легкодоступна, удобна при демонтаже/монтаже, износоустойчива и обладает высокой теплопроводимостью.

Разновидности оборудования для термообработки

Так как печи и оборудование для термообработки предназначаются для различных целей, они различаются по:

  • Расположению загрузочного отверстия. Горизонтальное, вертикальное, трубчатое, под колпаком, в виде колодца.
  • Дополнительным возможностям. Работа в вакууме, газовой среде и т.п.
  • Температурным возможностям. Низко-, средне- или высокотемпературные.

Так выполняется загрузка вертикальной печи

В зависимости от используемого топлива, оборудование для термообработки металлов и других материалов можно разделить на такие виды:

Газовые печи

Для того чтобы уменьшить теплопотери, камерные печи для термообработки обладают хорошей изоляцией и изготавливаются из огнеупорных материалов. Поды таких устройств выполняются из чугуна, стали, могут быть также керамическими или кремниевыми.

Благодаря возможности выставления точных настроек, печь может работать в широком температурном диапазоне – от незначительного нагрева до полного расплавления материала

Термическая камерная газовая печь на новом объекте, готовая к работе

Муфельные конструкции

Муфельное оборудование для термообработки, купить которое можно в , отличается особыми возможностями камеры. Она служит для нескольких целей одновременно:

  • Поддерживает нужную температуру.
  • Обеспечивает равномерный прогрев.
  • Защищает образцы от контактов с продуктами сгорания, воздухом и испарениями.

Материалами для изготовления муфельных печей могут являться керамика, глина, минеральная вата, асбест, кирпич и другие.

Печь SNOL с керамической камерой и сама камера

Электропечи

Электрическое оборудование для термической обработки металлов отличается наибольшим разнообразием моделей и разновидностей. По способу воздействия на материал и преобразованию энергии, они делятся на:

  • Индукционные. Тигель таких промышленных печей включает в себя металлические детали. Нагрев происходит посредством выделения энергии при прохождении через них электрического тока. В основном используется для изготовления сплавов.
  • Дуговые. Функционируют при постоянном или переменном токе. Металлы обрабатываются в вакуумной или газовой среде. Устройства обязательно комплектуются системой охлаждения. Являются вариантом недорогого оборудования для термообработки, так как потребляют небольшое количество электроэнергии.
  • Инфракрасные. Источник тепла в таких приборах выделяет ИК-излучение, способствующее быстрому и равномерному нагреву деталей.

Новенькая электрическая печь с камерой из термоволокна

Оборудование для термообработки: камерные печи

Камерные печи представляют собой устройства, имеющие 1 или несколько рабочих камер. Такие конструкции размером меньше шахтных печей, поэтому с их помощью перерабатывают мелкие или среднеразмерные металлы различными перерабатывающими технологиями. Применение данных камерных печей может быть:

Последний состоит из 2-3 термопечей, закалочного блока, камер мойки, отпуска и охлаждения. Иногда (дополнительно) применяются барокамеры холода, снижающие остаточный после закалочный аустенит. В процессе переработки металла, сырьё должно перемещаться из камеры в камеру, чего невозможно добиться вручную и не нарушая вакуумную среду. Для удобства эксплуатации, камерные печи оснащены специальной погрузочно-транспортной системой, самостоятельно перемещающей металлы между камерами, не снижая качество переработки сырья.

Вакуумная печь для термообработки

Агрегат предназначен для проведения технологических процессов в вакуумной среде. Вакуумная печь для термообработки цена на которую зависит от ее разновидности, бывает камерной, шахтной, колпаковой, элеваторной и так далее. Ее вида аналогичны стандартным печам термообработки.

Примечание. Лабораторная вакуумная печь для термообработки должна иметь герметичные соединения всех элементов.

Не допускается проникновение в рабочее пространство воздушных масс или агрессивных газов. Вакуумные печи для термообработки металла используют в металлургии, авиа- и машиностроении, электронной и химической промышленностях. С их помощью проверяют пищевую продукцию, а также тестируют различные материалы.

Вакуумная печь для термообработки используют для придания любому обрабатываемому сырью высокие показатели прочности и надежности. Благодаря установкам появилась возможность разрабатывать новые виды защитных покрытий отделочных материалов.

Вакуумные печи для термообработки металла цена на которые низкая в магазине производителя, работают на твердом, жидком, газообразном топливах, а также электричестве. Производительность установок зависит от размера рабочего пространства и расхода топлива.

Вакуумное оборудование для термообработки

Вакуумные печи – разновидность оборудования для термообработки. Они широко применяются для спекания материалов, пайки, плавки металлов. Особенностью вакуумных печей, является высокая технологическая точность. В качестве закалочных сред для термопечей, могут использоваться:

Для закалки сплавов, никогда не используют водяные баки. Они усложняют обработку слаболегированных и низкоуглеродистых материалов. Изнутри вакуумные камеры изготовлены из листового молибдена, а нагревательные ТЭНы из керамики, графита.

Максимальный порог значений вакуумного термооборудования:

  • Внутренний вакуум – 0,0005 мбар.
  • Давление охлаждения – 20 бар.
  • Температура — 1300ºС.

Данных параметров достаточно, чтобы провести высококачественную обработку практически всех известных металлов. Однако большинство из них требуют тщательной подготовки: обжига, сушки, обезжиривания, мойки. К недостаткам относится высокая стоимость конструкции, но только вакуумное оборудование способно очистить металлы от излишних газов и усовершенствовать качество сплава.

Печи для термообработки металлов с выдвижным подом

Печи с выдвижным подом используются для переработки крупногабаритных деталей. Погрузка сырья и его выгрузка выполняется при помощи кранов. Основными недостатками конструкции, является: теплопотеря во время загрузки и габаритность самого устройства, ведь выкатной под требует много места. Также, печь может использоваться для отжига сварных конструкций, нагрева материалов накануне ковки. Тогда загрузка и выгрузка сырья выполняется манипуляторами. Разогрев функционирующей барокамеры происходит, в результате сжигания газового топлива или потребления электричества. Чтобы избежать перепада температур и обеспечить равномерность разогрева камеры, внутрь конструкции установлены жароустойчивые вентиляторы.

Оборудование для термической обработки

Оборудование для термической обработки может иметь различные возможности, которые способствуют выполнению определенных процессов. Это касается максимальной температуры, создаваемой в ней, количества одновременно обрабатываемого материала, типа выполняемой обработки.

Оборудование для термической обработки на различных предприятиях представлено:

  • шахтными печами;
  • камерными печами;
  • печами с выдвижным подом;
  • вакуумными печами;
  • плавильными прессами;

Шахтные печи имеют высокую производительность и могут обрабатывать материалы, имеющие большие габариты. С их помощью можно производить термическую обработку для операции закалки, отжига, отпуска, нормализации цветных металлов. Применение оптимально для предприятий, которые не делают упор на точность проведения операций.

На сегодняшний день различными предприятиями выпускаются шахтные печи, которые имеют электрический и газовый нагрева. Установки данного типа могут применяться в эндогазовой, азотной, воздушной, вакуумной и водородной среде. Основным их применением является термообработка стальных элементов, которые имеют большие размеры. К ним относятся стальные детали и узлы, крупногабаритные отливки и поковки. Кроме этого производится их нормализация и прокат.

Камерные печи термообработки имеют меньшие габариты, поэтому используются для изменения свойств объектов небольших размеров. Установки данного типа имеют популярность на различных типах производств. Они могут использоваться как отдельно, так и вкупе с автоматизированными комплексами.

В состав комплекса оборудования для термической обработки могут входить:

  • нагревательные печи;
  • закалочный бак;
  • моечные камеры;
  • камеры отпуска;

Камеры отпуска в некоторых установках совмещаются емкостью для охлаждения, чтобы избегать отпускной хрупкости. Нередко используют камеры, в которых элементы обрабатываются холодом, это позволяет уменьшить остаточный аустенит. В состав автоматизированного комплекса может входить рельсовая транспортная система для погрузки и разгрузки.

Печи, имеющие выдвижной подол являются оптимальным инструментом бля термической обработки деталей или узлов, которые имеют крупные габариты. Для осуществления загрузки и выгрузки используют краны и кран-балки. Из недостатков можно отменить большую теплопотерю. Это происходит ввиду их габаритов. С их помощью производят аустенизацию, отжиг. Нередко используют для нагрева металла перед процедурой ковки. Для загрузки элементов могут использоваться небольшие манипуляторы и роботы. Рабочее пространство может нагреваться газовым и электрическим способом.

Автоматизированное оборудование для термообработки

В автоматизированную линию оборудования, обязательно входит печь для промышленной плавки. Чаще всего их применяют на агрегатных и автотранспортных производствах. Устройства могут образовывать замкнутый технологический цикл обработки или выстраиваться в 1 линию. Это позволяет загружать сырье в камеры, а на выходе получать уже готовые изделия.

Чтобы усовершенствовать и облегчить промышленную деятельность были изобретены плавильные печи, используемые по отдельности или в комплексе с другими устройствами. Они позволяют проводить термообработку стали, золота, и других металлов, переплавляя их и устраняя излишний воздух газы. Благодаря этому сегодня существуют высококачественные изделия, регулярно используемые в быту, а также автомобили и прочая незаменимая техника.

Назначение термической обработки

Термическая обработка стали проводится при температурах, приближенных к критическим точкам . Здесь происходит:

  • вторичная кристаллизация сплава;
  • переход гамма железа в состояние альфа железа;
  • переход крупных частиц в пластинки.

Внутренняя структура двухфазной смеси напрямую влияет на эксплуатационные качества и легкость обработки.

Образование структур в зависимости от интенсивности охлаждения

Основное назначение термической обработки — это придание сталям:

  • В готовых изделиях:
      прочности;
  • износостойкости;
  • коррозионностойкость;
  • термостойкости.
  • В заготовках:
      снятие внутренних напряжений после литья;
  • штамповки (горячей, холодной);
  • глубокой вытяжки;
  • увеличение пластичности;
  • облегчение обработки резанием.

    Термическая обработка применяется к следующим типам сталей:

    1. Углеродистым и легированным.
    2. С различным содержанием углерода, от низкоуглеродистых 0,25% до высокоуглеродистых 0,7%.
    3. Конструкционным, специальным, инструментальным.
    4. Любого качества.

    Источник

  • Поделиться с друзьями
    Металл
    Adblock
    detector