Термическое оборудование для промышленности и ислледований

Навигация:

  1. Оборудование для термической обработки
  2. Вакуумные печи
  3. Промышленные печи
  4. Водородные печи
  5. Термическое промышленное оборудование
  6. Модернизация термического оборудования

Термическое оборудование – это неотъемлемая часть в металлообработке и различных металлургических областях. Это приспособления широкого спектра для обеспечения равномерного нагревания металла в различных направлениях. Еще одно свойство такого оборудования – защита металла при плавке от влияния инородных тел.

Существует два основных типа термического оборудования:

• Основной (обеспечивает непосредственно операции нагрева или охлаждения различных металлов – различных видов печей, закалочных баков)

• Вспомогательный (обеспечивает нормальное функционирование и поддержку основного оборудования – пресс для рихтовки, моечная машина)

термическое оборудование

Оборудование для термической обработки

Оборудование для термообработки представляет собой накаливальные приспособления и контрольные устройства, с помощью которых регулируется режим температуры в процессах обработки различных металлов. Чтобы зафиксировать результаты термического воздействия на сплав используются специальные измерительные приборы. А все контрольное приспособление вместе с термообрабатывающим устройством составляет термоэлектрические пирометры. Такие механизмы включают в себя термические пары и специализированный гальванометр, на нем присутствует градусная шкала Цельсия. С помощью напильниковой пробы проверяют окончательный результат воздействия на металл, а затем проходит испытание вязких свойств с помощью ударного способа.

Металлообрабатывающие предприятия для термообработки металла применяют печи двух типов:

• Пламенные (топливный ресурс в таких печах это жидкие, газообразно горючие и твердые средства)

• Электрические, имеющие электрический принцип смены температуры (применяются для стальных сплавов, один вид таких печей имеет индукционный способ нагревания, который производится под высокочастотным током, а другой представляет собой печь сопротивления и приспособления)

По режиму работы печи делятся на:

• Беспрерывный режим

• Прерывающийся функциональный цикл

Рабочая зона печи служит для разогрева металлического сырья, а рекуператор ликвидирует накаленные газовые элементы, которые образуются в процессе разогрева. Рекуператор беспрерывно подогревает воздушную массу. Термообработка подходит для работ со сталью, также может использоваться для чугунных изделий и различных конструкций из цветного металла. В последних вариантах при помощи термической обработки улучшаются технические характеристики и технологические свойства.

оборудование для термической обработки

Вакуумные печи

Вакуумная печь обеспечивает проведение термообработки в безокислительной атмосфере и вакууме. Основной элемент такой печи это камера нагрева в виде герметичного сосуда, к которому подсоединена система вакуумных насосов. При помощи вакуумных печей производятся изделия для медицинской, металлургической, авиакосмической, химической отраслей, для автомобилестроения, машиностроения, спекания керамических изделий, а также металлического порошка. Такую печь можно считать универсальной, так как в ней проводятся почти все виды термической обработки:

• Отпуски

• Отжиги

• Дегазация при литье

• Плазменные нитрирования

• Цементация

• Нитроцементация

• Карбонирование

• Спекание керамики и порошков металлов

По конструктивным признакам такие печи делятся на два вида:

• Реторную (нагревательный элемент вместе с термоизоляцией располагаются в наружной части камеры).

• Классическую камерную (нагревательный элемент с термоизоляцией и со всеми механизмами и узлами во внутренней части камеры, которая имеет двойные водоохлаждающие стенки, такая камера обеспечивает глубокий вакуум и довольно высокую температуру).

По типу вакуумные печи можно разделить на такие основные виды:

• Камерная (применяется для термообработки крупногабаритных тяжелых садок, наиболее универсальна для процессов закалки и ковки при термической обработке. Особенности в трехстороннем обогреве, равномерном распределении температуры. Камерные в свою очередь можно разделить на муфельные и безмуфельные.

• Шахтная (особенность в вертикально ориентированной камере, погрузка садки происходит сверху).

• Колпаковая (как и в шахтной камера ориентирована вертикально, погрузка садки происходит снизу, особенность в нижней крышке, которая представляется подом, на котором и происходит расположение садки. Здесь дело в конструкции, камера может опускаться на сам под, а может подниматься и помещать садку в камеру. Таким образом, садка с тяжелым весом легко располагается на поде, способствует этому цеховой грузоподъемный механизм).

вакуумные печи

Промышленные печи

Промышленные печи имеют множество вариаций, все зависит от производственных масштабов. Классифицировать их можно по таким основным критериям:

• Вид топлива, применяемый во время эксплуатации

• Процесс, сопровождаемый плавлением металла

• Способ подачи тепла

• Конструктивные особенности и другие признаки

Источники тепловой энергии делят печи на следующие виды:

• Пламенная(сжигается топливо, вследствие этого следует появление энергии, вид топлива делит печи на твердотопливную, газовую, и печь на жидком топливе)

• Электрическая делится на:

1. Печь сопротивления (электроэнергия перерабатывается в тепловую, за счет того что ток протекает через проводник, который включен в электроцепь)

2. Дуговая(электроэнергия перерабатывается в тепловую за счет дуги, которая горит в вакууме или газовой среде)

3. Индукционная(электроэнергия перерабатывается в тепло за счет тел в которых возникает ток Фуко, эти тела помещены в переменное магнитное поле, применяют для чугунных изделий, стальных и цветных металлов)

4. Электронно-лучевая(электроэнергия перерабатывается в тепло за счет столкновения электронных потоков, ускорявшихся в вакууме, применяют для чистого тугоплавкого металла)

5. Печь инфракрасного нагрева(энергию излучает инфракрасный спектр)

Технологическое назначение промышленных печей делит их на такие типы:

Плавильная делится на:

1. Доменную(имеет шахтный тип, плавильная печь располагается вертикально, здесь же выплавляется чугун и феросплавы. Особенность этой печи в непрерывной работе от начала эксплуатации)

2. Мартеновскую(перерабатывает лом и передельный чугун в сталь, особенность работы в том что раскаленная смесь горючего газа и воздуха вдувается в печь. Происходит предварительный нагрев этой смеси в генераторе)

3. Печь для цветного металла(применяется пламенная и электрическая печь, такие разбиваются на тигельную, дуговую, электрическую, отражательную, пламенную и печь для вакуумной плавки)

• Термическая обязует такие технологические процессы:

1. Закалка (повышает механическую прочность металлов)

2. Нормализация металла(применяется для стали, чугуна и других металлов)

3. Нагревание металлов(используется нагревательная печь, там металл подготавливается к ковке, обрабатывается с помощью прокатных станков и штамповки)

Выбирая промышленную печь стоит отталкиваться от условия и масштаба производства, а также учитывать номенклатуру применяемого сплава и энергетические возможности производственного участка.

промышленные печи

Водородные печи

Особенность водородных печей заключается в подаче водорода, который обеспечивает высококачественную обработку материала. В некоторых случаях водород заменяется диссоциированным аммиаком. Водородная печь имеет непрерывное действие, которое необходимо для непрерывной термообработки. Сам процесс отжига получается за счет обезгаживания металла и очистки от поверхностного окисла. Деталь становится формоустойчивой благодаря снятию механического напряжения при термообработке.

Термическое промышленное оборудование

Оборудование такого типа включает в себя печи, печи-ванны, именно в них происходит обработка деталей, а точнее в расплавленном свинце, цианистых соединениях, селитре. Также к промышленному техническому оборудованию относятся электрические установки в виде ламповых или машинных генераторов частот, специализированное оборудование для охлаждения детали, а также механизированные поточные линии для термической обработки изделий.

термическое промышленное оборудование

Модернизация термического оборудования

Модернизация термического оборудования в первую очередь повышает производственные возможности на предприятии, а также снижает затраты на единицу производимой продукции. К примеру, вакуумные печи современного типа имеют меньший объем плавильной камеры, а размеры намного компактнее, чем предыдущие варианты. Также обеспечивается высокая скорость плавки за счет более быстрого нагрева металла. Модернизированные печи изготовлены по всем стандартам экологической и противопожарной безопасности.

В зависимости от того какой параметр поддается модернизации существуют различные для этого пути решения и приобретения различных новшеств. Касательно теплоизолирующего материала – он должен иметь низкую удельную теплоемкость и низкую удельную теплопроводность. Необходима автоматизированная система управления и контроля, с помощью которых расход энергии происходит строго в необходимом количестве. Приобретение высокоэффективных газогорелочных систем стало одной из основ модернизации производств.

2017-11-18T05:32:49+03:00