Печи для закалки металла: разновидности, техническая характеристика и сфера применения. Печь для закалки металла

Закалка, принцип работы вакуумных печей закалки

Обычно во время изготовления изделий из металла его подвергают закалке, ведь благодаря этим действиям разрушаются кристаллические решётки, в результате чего молекулы выстраиваются в новые связи. Тогда металлические изделия становятся крепкими, прочными и перестают подвергаться случайным механическим повреждениям.

Что такое закалка

Закалка металла – разновидность термообработки металлических изделий. При этом происходит нагрев металла до экстремально высоких температур, а затем резкое охлаждение в масле или воде.

что такое закалка

Существуют 2 вида закалки металлов:

Полиморфный. Применяют для обработки стальных изделий.
Без полиморфный. Используют для многих видов цветных металлов, но делают его хрупким и практически не пластичным.

По окончанию полиморфной закалки обрабатываемый материал становится вязким, поэтому стальные изделия нужно подвергать отпуску, а после без полиморфной обработки требуется дополнительно состарить материал. Однако при этом материал может стать немного мягче.

Также разделяют такие типы закалки:

Полная.
Неполная.

Её определяют, отталкиваясь от площади обрабатываемого металла, то есть можно закалить изделие полностью или его отдельные участки. Если по каким-то причинам производители хотят устранить закалку, тогда они выполняют отжиг. Чтобы проводить эти манипуляции, учёные разработали специальные печи закалки, отжига, отпуска и пр. Рассмотрим особенности данного оборудования.

Печи для закалки

Печи для закалки – промышленные устройства, нагревающие содержимое до температуры 1150-2000˚ в зависимости от вида, мощности и модели устройства. Данное оборудование представляет собой термостойкую камеру, внутрь которой помещают металлы и разогревают их при высокой температуре.

печи для закалки

Печи для закалки металла бывают таких видов:

Муфельные.
Тигельные.
Трубчатые.

Они обладают одинаковым целевым назначением и позволяют обрабатывать металлы, начиная от олова и, заканчивая вольфрамом. Если взять во внимание муфельную разновидность печей, то она является востребованной и универсальной, благодаря тому, что в ней можно закалять не только металлы, но и керамические, глиняные изделия.

Кроме того, термические печи для закалки металла и др. материалов являются безопасными. Их применяют в лабораторных условиях во время проведения опытов. Современный ассортимент промышленного оборудования позволяет купить печь для закалки металла, отталкиваясь от сферы деятельности, суточного объёма работ и стоимости, поэтому каждое предприятие может приобрести оборудование с высоким сроком/качеством эксплуатации, защитным противопожарным механизмом и экранированием, позволяющим специалистам следить за процессом закалки.

Вакуумные печи закалки

Печи для закалки металла прозваны вакуумными, т. к. одним из основных элементов их конструкции является вакуумный насос, благодаря которому внутри камеры создаётся вакуум и давление.

Применение и назначение вакуумных печей

Вакуумные печи для закалки деталей применяют в приборо- и машиностроении, строительной, металлургической отрасли и на производствах, требующих обработки металла (полной или частичной).

вакуумные печи закалки

Сегодня производители предлагают купить муфельную/тигельную или трубчатую печь для закалки металла со следующими характеристиками:

Потенциалом мощности 3-20 кВт. По сути, на термическую обработку устройством данный диапазон киловольт оказывает минимальное значение.
Внутрь стандартной промышленной камеры можно загружать 15-40 кг. металла. При этом мощность устройства может увеличиваться, в зависимости от загруженного количества сырья. Некоторые крупногабаритные печи способны вмещать в себя единоразово до 100 кг. сырья, поэтому крупным металлургическим предприятиям тоже удобно работать с оборудованием и выполнять суточный норматив.

Термическая индукционная печь для закалки со средними характеристиками способна работать в температурном диапазоне 1800-2000˚ и обрабатывать за 1 рабочую смену до 9000 кг. сырья.

Принцип работы вакуумных печей закалки

Суть работы тигельной, трубчатой и муфельной печи для закалки металла основывается на принципе дугового заряда, когда газовые смеси контактируют с электротоком. В результате этого образовавшаяся в вакууме концентрированная дуга оказывает тепловое воздействие. Следовательно, оборудование, работающее с минимальной мощностью может накаляться и плавить сталь.

принцип работы вакуумных печей закалки

Также важен принцип передачи тепла от камеры к металлу. Он может быть прямым или косвенным.

Прямой характеризуется энергетической деформацией между электродом и заготовкой, принимающей тепло.
Косвенный подразумевает собой 2 электрода, которые взаимодействует между собой и воздействуют на объект на расстоянии.

Опытные специалисты считают, что наиболее качественной является вакуумная печь, работающая по принципу прямой передачи. Однако она требует осторожности и внимательности, ведь способна оказать негативное воздействие на содержимое камеры.

pens-rf.ru

Печь для термообработки – предназначения печей для термообработки металла

Современный рынок вакуумных технологий является одним из приоритетных направлений. Среди всего ассортимента вакуумной продукции, можно найти самые разные устройства, которые можно использовать в самых разных направлениях. Это могут быть как насосы, печи для термообработки, камеры, воздуходувки, так и обычные печи.

Навигация:

Печи для термообработки металла
Камерная печь для термообработки
Печь шахтная для термообработки
Вакуумные печи для термообработки

печь для термообработки

В данной статье речь как раз пойдет о печах для термообработки, главная задача которых, состоит в полной очистке и обработке определенного материала. Данный процесс должен проходить в условиях максимальной температуры, так как по-другому, достичь нужного результата попросту не получится.

Одним из важных моментов, является ассортимент печей для термообработки, который позволяет пользователю выбрать что-то подходящее из огромного числа похожих устройств Огромный ассортимент, позволяет пользователю просмотреть все возможные варианты и выбрать тот, что нужен именно ему.

Ранее мы уже упоминали о том, что отрасль печей для термообработки – это направление, которое является более чем успешным и в будущем его развитие могло только набирать оборотов. Именно поэтому, большое количество предпринимателей уже готово покупать себе подобное оборудование, дабы изначально повысить показатели производительности своего предприятия.

Не стоит также забывать и о сфере применения печей для термообработки. Подобное оборудование, можно без каких-либо проблем использовать в большинстве отраслей, которые могут и вовсе не быть связанными с подобным оборудованием. Не малую роль в этом отыграл и функционал печей для термообработки. Данный агрегат оснащен огромным количеством полезных функций, которые можно эффективно использовать во время работы.

Что касается основных направлений в работе печей для термообработки, то они выглядят таким образом:

Отпуск
Закалка
Отжиг
Прокалка
Нагрева

Каждый из видов обработки подразумевает собой совершенно иной процесс. Если прокалка – это процесс термообработки при максимальных показателях температуры, главная цель которой – произвести максимальный нагрева металла, то нагрев – это лишь легкий процесс, который проделывается без особых усилий.

Печи для термообработки металла

Печи для термообработки металла – это одна из ключевых разновидностей вакуумных печей. Большинство пользователей предпочитает покупку именно такого оборудования, так как оно позволяет добиваться наиболее высоких показателей производительности. Такие печи можно продуктивно использовать в огромном количестве отраслей. Лучше всего они себя демонстрируют в металлургии, где требуются печи, с возможностью обработки огромного количества материалов.

печи для термообработки металла

Подобные печи, способны достигать температуры в 1250 градусов, что на данный момент является весьма неплохим показателем, которого достаточно для того, чтобы без каких-либо проблем справляться даже с самыми сложными процессами.

Дверцы – это далеко не самый последний по значимости элемент. Все дело в том, что подобные печи, решили оснастить дверцами вертикального расположения. Это позволило значительно упростить загрузочный и разгрузочной процессы. Нельзя также никак не отметить и усовершенствование самой дверцы, которые стали намного герметичнее и качественнее. Это позволило значительно увеличить выдержку температуры внутри агрегата. Не самую последнюю роль в этом отыграло футерованное трехслойное покрытие, которое собственно и позволило сделать устройство максимально герметичным.

Нагреватели – это еще один важный элемент, который также стоит учитывать при покупке подобного оборудования. От данного элемента, зависит то, насколько высокими будут показатели характеристик печи для термообработки. Термопечи, оснащаются одними из самых надежных нагревателей, которые активно используются лишь в дорогостоящих установках. Изготавливаются они из толстой проволоки, диаметр которой равен 3мм. Благодаря таким нагревателям, пользователь может доводить свою печь до максимальных показателей температуры, которой будет достаточно для того, чтобы производить обработку большинства металлов.

Не стоит также забывать и о защитных свойствах нагревателей. Кроме нагрева, они также защищают внутренние элементы от воздействия окружающей среды, причем делают это довольно успешно. Что касается расположения нагревателей, то они находятся на боковой верхней стенке, что собственно и позволило производить равномерный качественный нагрев в самые быстрые сроки.

Камерная печь для термообработки

Камерные печи – это категория вакуумного оборудования, которая пользуется наибольшей популярностью на рынке. Главная причина такой популярности заключается в средней цене, которую могут себе позволить практически все пользователи.

камерная печь для термообработки

Характеристики подобных печей выглядят сравнительно неплохо и их более чем достаточно для решения большинства задач. Стоит также напомнить, что за среднюю сумму денег, пользователь получает качественный, производительный и надежный агрегат, который прослужит ему долгие годы.

Что касается сферы применения камерных печей, то на данный момент подобное оборудование чаще всего задействуется в таких отраслях:

Машиностроение
Радиотехническая отрасль
Серийное производство
Металлургия
Химическая промышленность

В каждой из этих отраслей, камерные печи демонстрируют себя сугубо с положительной стороны. Характеристики камерных печей достаточно для того, чтобы отлично демонстрировать себя в самых разных отраслях.

Печь шахтная для термообработки

Шахтная печь для термообработки – это одна из самых надежных категорий вакуумных печей. Стоит отметить, что принцип работы подобных печей очень сильно отличается от работы обычного оборудования. Главное отличие подобных печей – это наличие шахтной системы, благодаря которой, показатели производительности увеличиваются в несколько раз.

печь шахтная для термообработки

Если же затрагивать вопрос сферы применения, то тут ситуация также довольно неплохая. Подобные печи можно эффективно использовать в большинстве современных отраслей, где от них можно получать максимум пользы.

Но не стоит забывать, что покупка шахтной печи – это далеко не самый лекций процесс. Во время покупки, стоит обязательно брать во внимание такие аспекты, как: характеристики, цена и функционал. Лишь сравнив показатели с конкурентами, можно принимать решение о покупке подобного оборудования.

Из этого можем сделать вывод, что шахтные печи – это отличный вариант для крупных производителей. Ведь именно там устройства могут раскрыть весь свой потенциал и показать все, на что способны. Не менее эффективными подобные печи являются и в домашней промышленности, где также могут демонстрировать максимальные показатели эффективности.

Вакуумные печи для термообработки

Если сравнивать вакуумные печи для термообработки с обычными, то не трудно понять, что первые значительно производительнее. Принцип работы вакуумных печей довольно сильно отличается от того, что мы привыкли видеть в обычных печах для термообработки. Многие пользователи из-за этих отличий бояться покупать подобное оборудование, так как далеко не всем оно может подойти.

вакуумные печи для термообработки

Печь для термообработки FCF-V20C – это один из лучших вариантов на современном рынке, который сумел вместить в себе все возможные преимущества. Начиная от низкой цены и заканчивая высокими характеристиками.

Что касается самих характеристик, то они выглядят таким образом:

Напряжение системы – 420Вт
Объем рабочей камеры – 22Дм
Максимальный уровень мощности механизма – 5кВТ
Максимальный уровень температуры — 1250Вт

Таких показателей технических характеристик более чем достаточно для того, чтобы добиться высоких показателей производительности. Применять подобное оборудование можно практически везде, причем в каждом из направлений, оно сможет демонстрировать себя с положительной стороны.

Так что, если вы ищите оптимальную вакуумную печь для термообработки, то обязательно рассмотрите в качестве варианта модель FCF-V20C, которая действительно стоит вашего внимания

vakuumtest.ru

Оборудование и материалы для закалки металлов

Металлы и их сплавы закаливают для повышения твёрдости. Этот процесс имеет многовековую историю – от кузнечного горна и ведра с водой, в которое с шипением опускался раскалённый клинок, до высокотехнологичного оборудования современных металлургических производств.

Закалка металлов и сплавов

Суть закалки состоит в том, что материал нагревают до той температуры, при которой он приобретает новые свойства, а потом резко охлаждают, фиксируя это состояние. Закаливают сталь, а также сплавы цветных металлов (бериллиевую бронзу, например). После закалки металл подвергают отпуску, суть в том, чтобы убрать хрупкость, придав эластичность.

Наиболее широко разработаны процессы закалки стали – с разнообразным оборудованием, материалами, технологиями.

Сталь – сплав железа с легирующими добавками и углеродом, нагревают до той температуры, при которой атомы железа и добавок выстраиваются в кубические гранецентрированные решётки. Внутри этих структур «растворены» атомы углерода. Это аустенит.

Затем материал охлаждают так, что решётки железа с добавками становятся кубическими, а атомы углерода выстраиваются в прямоугольные «пакеты», расположенные между кубическими структурами. Это мартенсит, имеющий игольчатое строение и высокую твёрдость.

Так происходит закалка стали. Основные операции: раскалить и остудить – обеспечивает соответствующее нагревательное оборудование и охлаждающие материалы.

Нагревательное оборудование

В зависимости от глубины и степени закалки, формы и размеров закаливаемой детали применяют разные способы её разогрева.

ТВЧ-установка

создаёт высокую температуру за счёт электромагнитной индукции: средне- и высокочастотный переменный ток, который проходит по петлям индуктора, создаёт вихревые токи на поверхности закаливаемого изделия, расположенного рядом с ним, и нагревает её.

Чем выше частота переменного тока, тем больше раскаляется поверхность изделия.

Понизив частоту, можно достичь нагрева более глубоких участков.

Однако детали большого сечения, а также имеющие сложную поверхность, обработать этим способом не удастся.

Таким образом, к преимуществам установок ТВЧ относится: экономичность и скорость нагрева, отсутствие окалины, деформаций и трещин при закалке, автоматический контроль и механизация процесса.

Недостатками является неэффективность при работе со сложными профилями и массивными деталями.

Соляная электродная ванна

нагревает детали за счёт электролиза соляного расплава. Она представляет собой наполненную солью ёмкость из керамики или металла. В неё погружены электроды, а также электронагреватель, который производит пуск ванны, расплавляя соль. Ванна защищена корпусом и зонтом, расположенным над ней. Такое оборудование обеспечивает быстроту и равномерность нагрева деталей, погружаемых в расплав.

Преимуществами являются: скоростной нагрев, равномерность поля температур (погрешность не выше 1ºС), частичный нагрев (если в ванну погружён только нужный участок детали), отсутствие окисления поверхности металла, высокие температуры (от 800 до 1300ºС, в зависимости от применяемой соли).

К недостаткам относится: выделение вредных испарений с поверхности расплавленной соли, а также взрывной выброс расплава, если в него попадает вода или загружаются влажные изделия.

Камерная печь имеет плотно закрывающийся отсек с обогревом и хорошей теплоизоляцией, во внутреннем пространстве которого создаются высокие температуры — от 800 до 1400ºС. В зависимости от того, чем производится обогрев, камерные печи бывают электрическими, нефтяными и газовыми.

Преимущества таких печей– равномерный нагрев, разработанные механизмы регулирования температуры и управления процессом.

Недостаток – образование окалины в результате взаимодействия металла с атмосферным воздухом при нагреве до высоких температур.

В дополнительно герметизированных печах с устройствами для нагнетания в рабочую камеру защитного газа (аммиак, лёгкие углеводороды) окалина не образуется.

Печь непрерывного горения

В том случае, если технологический процесс предусматривает постоянное закаливание деталей, применяют непрерывно действующие печи. В них, в соответствии с требованиями технологии, производят нагрев и выдержку изделий при заданной температуре в течение контролируемого времени.

По способу подачи изделий на закалку печи непрерывного горения подразделяются на конвейерные, толкательные и протяжные.

Процессы нагрева и выдержки автоматизированы и управляемы. Вместе с тем, закалка в таких печах (без защитного газа) сопряжена с образованием окалины и обезуглероживанием стали.

Вакуумная печь отличается от обычных камерных тем, что внутри неё, помимо высокой температуры, создаётся вакуум – до 5х10-6мбар. В результате снимаются проблемы, связанные с образованием окалины, обезуглероживанием и науглероживанием стали.

Эти печи, снабжённые, помимо нагревателей и теплоизолирующего корпуса, вакуумным насосом, выпускаются в промышленном, более масштабном варианте и с относительно небольшими габаритами – для исследовательских, лабораторных целей.

Материалы для закаливания: среда охлаждения.

При закалке изделие после нагрева требуется охладить. Для этого разогретую деталь погружают в среду с более низкой температурой. Такие среды могут быть жидкими и газообразными.

Вода

является часто используемой для охлаждения стали жидкостью. Если в такой воде присутствует даже малое количество солей либо моющих средств, параметры охлаждения меняются. Поэтому вода должна быть чистой. Частой её замены не требуется. Температура воды должна находиться в интервале от 20 до 30 градусов. Недопустимо охлаждение закаляемой детали в проточной воде.

Недостатком водного охлаждения является возникновение трещин и деформация при этом процессе. Поэтому закаливают в воде преимущественно несложные по форме изделия.

Водный раствор каустической соды

применяют, чтобы закалить изделия сложной конфигурации, изготовленные из конструкционной стали. Концентрация раствора – 50%. Он может быть холодным либо нагретым до 50-60ºС. При такой закалке образуются едкие пары, поэтому рабочее пространство должно обязательно иметь эффективную вытяжную вентиляцию.

Используют также горячие концентрированные растворы щелочей NaOH и KOH.

Минеральное масло

используют при закалке стали с легирующими добавками. В масляной ванне скорость, с которой охлаждается деталь, не зависит от температуры масла. Если масло нагрето до ста градусов и ниже, при попадании воды деталь может растрескаться, но при температуре масла выше 100ºС трещины не образуются.

Масляная закалка, вместе с тем, имеет недостатки: образуются вредные газы; изделие покрывается налётом; закаливающая способность постепенно снижается. Кроме того, минеральные масла легко воспламеняются.

Растворы солей

Горячие (от 150 до 500ºС) расплавы солей и их концентрированные растворы применяют для ступенчатой и изотермической закалки. При этом используются нитраты и нитриты калия и натрия. Интенсивность охлаждения в таких ваннах можно повышать, дополнительно вводя воду. Она поступает в глубину расплава/раствора, частично испаряется, частично поглощается солью. При этом в условиях данной температуры соль поглощает строго определённое количество воды. В результате создаются стабильные условия охлаждения. Температура ванны и содержание в ней воды контролирует автоматика.

Газ

также может охладить раскалённую сталь. С этой целью применяют обдувку изделия осушённым воздухом, подаваемым с помощью компрессора или вентилятора. Кроме того, используют охлаждение с помощью потоков азота, аргона. Продувание изделия инертным газом особенно эффективно при охлаждении в вакуумных печах.

Полное описание процесса закалки

Рассмотрим закалку стального изделия на конкретном примере.

Оборудование: камерная печь. Охлаждающий материал: масло.

Допустим, есть изделие из нержавеющей стали марки 40Х13.

Температура закалки для неё составляет 1050-1100ºС.

Проводят расчёт скорости нагрева. Этот расчёт учитывает форму изделия, расположение его в печи, а также нагревательную среду.

Изделие помещается в камерную печь и нагревается до нужной температуры с рассчитанной скоростью.

По достижении назначенной температуры деталь выдерживается в этих температурных условиях определённое время, чтобы произошёл полный её прогрев и нужные структурные превращения металла.

Затем изделие извлекают и постепенно, круговыми движениями, погружают, до полного остывания, в ванну с минеральным маслом — подходящей охлаждающей средой для легированных сталей, к которым относится 40Х13.

Место, где стоит охлаждающая ванна, должно иметь вытяжную вентиляцию.

Правильно подобранный режим закалки с использованием соответствующего оборудования и материалов позволяет значительно повысить твёрдость металлических изделий.

www.m-deer.ru

Печи для закалки металла: муфельная и термическая печь, а также вакуумная камерная печь их эксплуатационные показатели и конструкционные особенности

Камерная печь – нагревательное устройство, подходящая для проведения термической обработки металлов. Нагрев происходит по боковым стенкам камеры и полу. Конструкции нагрева пода печи защищены жаропрочными плитами из карбидокремния. Спирали намотаны на керамические трубки, минимальная толщина стенок 5 мм. Нагревательные трубки располагаются друг от друга на расстоянии 40 мм. Особенности конструкции таковы, что температура в печи распределяется равномерно. Оборудование защищено, от теплового излучения при вертикальном открытии двери. Данный вид печи относится, к оборудованию эконом класса, благодаря хорошей теплоизоляции, потери тепла минимальны, что ведет за собой уменьшение затрат на электроэнергию. Микропроцессорный контроллер производит регулировку температуры в автоматическом режиме. При открытии двери, автоматически выключается нагрев.

В данной статье мы рассмотрим:

печь для закалки металла;
печь для закалки;
печь для закалки металла;
муфельная печь для закалки металла;
термическая печь для закалки металла;
купить печь для закалки металла;
термические печи для закалки;
вакуумная печь для закалки деталей;
конвейерные печи для закалки саморезов;
вакуумная печь для закалки пружин;
печь для закалки гриф штанги;
вакуумная печь с закалкой в масло;
купить муфельную печь для закалки металла;
печь для закалки металла снол;
проходные печи для закалки;
купить печь для закалки;
печи для закалки стали;
печь шахтная для закалки.

Навигация по разделу:

Термические печи для нормализации и выхода необходимого объема
Печи для обжига
Камерная печь, имеющая пятисторонний нагрев

В индивидуальном порядке камерную печь можно оснастить усовершенствованным подъемом двери (электромеханическим или гидравлическим). Заднюю стенку камеры, а так же дверь, есть возможность дополнить нагревательными элементами, увеличив её производительность. В качестве дополнения может выступить механизированная подача заготовок в печь. Контроль над термическим процессом при помощи датчиков, считываемая информация с которых передается на ПК, устанавливается дополнительно. Дополнительная оснастка в виде жаропрочных контейнеров, для термического процесса в защищенной среде, пайки и т.д.

Одной разновидностью камерных печей, являются муфельные электропечи. Которые используются в промышленности для изготовления керамики, обжига глины и фарфора. Такие печи изготавливаются единично по индивидуальным заказам, рабочая температура в них не превышает + 1300 С.

Камерные печи с маркировкой ПКЭ, относятся к разряду профессиональных, применяемых в металлургии для закалки и отпуска металлов; в ювелирной промышленности; в промышленности по изготовлению керамики для производства керамической, полуфарфоровой продукции. Данный вид конструкции применим для плавления стекла и его моллирования.

Камерные печи производятся с вертикальной загрузкой продукции, или горизонтальной. Кожух печи выполнен из профильного стального листа. Применение современных материалов для футеровки, усиленных огнеупорными волокнами, обладающими теплоизоляционными свойствами, позволяет поддерживать необходимую температуру в печи. Герметизация двери, исключает теплообмен, предотвращая растрату тепла. Муфельная печь для металла, обжига керамики и прокалки опок, так же обжига, может быть оснащена специальным проемом, для функционирования вытяжной системы. Оснастив муфельные печи дополнительным оборудованием, после чего их можно использовать для выплавки металлов и сплавов, которые плавятся при низких температурах (свинец, алюминий, баббит). Камерные печи хорошо себя зарекомендовали в ювелирной промышленности. При индивидуальной разработки печи, наиболее достигаемая температура составляет + 1300 градусов по Цельсию.

Термическая печь для металла серии ПКЭ, надежна в эксплуатации, проста в обслуживании, благодаря легкой замене расходных деталей, таких как нагревательные элементы. Данный вид оборудования имеет автоматизированное управление, что позволяет работать по заданным параметрам, даже при незапланированном отключении электричества. Быстрый нагрев до необходимой температуры, равномерность распределения полученного тепла по рабочей камере. Автоматизированная система позволяет выставить необходимые параметры, согласно которым печь начнет работу в заданное время, при нужной температуре. Камерные электропечи ПКЭ оснащены специальной программой, работающей для энергосбережения. Дополнительной оснасткой камерных печей являются отсеки, подставки, стойки.

Термические печи для нормализации и выхода необходимого объема

Несущая часть печи выполнена комбинированием металлического профиля с листовым металлом, путем проведения сварочных работ, поверхность, которого покрыта порошковой термостойкой краской.

Рабочая камера изолирована двумя слоями. Один из них – огнеупорный кирпич, уплотненный техническим волокном, второй слой изготовлен из керамического материала, в основе которого лежит алюминиевая нить. Данная система футеровки, исключает потери тепла, тем самым, снижая расходы на электроэнергию.

Печи для обжига

Температура в печах, производящих прожиг глиняной, фарфоровой, стеклянной продукции, составляет 1100-1250 С. Область применения печей для обжига широка, это и лаборатории, различные мастерские (гончарные, ювелирные), учебные заведения для проведения практических работ, в медучреждениях. Кордиеритовая плита высота, которой 15-30 мм, монтирована на дне печи. Нагревательным элементом, навитая в спираль проволока из СУПЕРФЕХРАЛИ, предел нагрева которой составляет 1400 С. Планирование работы печи: настройка начала и окончания процесса нагрева, указания необходимой температуры, производится терморегулятором ОВЕН.

Камерная печь, имеющая пятисторонний нагрев.

Камерная печь, имеющая пятисторонний нагрев

Обладает следующими характеристиками:

Объём 140 л, 210 л, 360 л, 540 л, 830 л.
Рабочая температура 1100-1250 С.
Мощность 12-57 кВт
Делаются доработки по согласованию с заказчиком.
Объем 13 л, 16 л, 18 л.
Рабочий температурный режим 1100-1250 С.
Есть возможность замены расходных материалов (нагревательных элементов).
Объем 3,5 — 6,5 л.
Рабочая температура до 1250 С.
Применяется в лабораториях, при наличии вытяжки.
Печь — горн для прогрева металлических болванок для дальнейшей ковки.

Печи такого плана выполняются по индивидуальному заказу, в расчет проектирования, а так же стоимости изделия принимаются параметры, размеров заготовки, рабочую температуру нагрева для подготовки заготовки к ковке, а так же необходимую систему контроля.

Печь камерная, верхняя загрузка.
Объем 65 литров.
Мощность 6000 Ватт.
Рабочая температура до 1250 С.
Печь с четырехсторонним месторасположением нагревательных частей. Допустимо изготовление с пятисторонним нагревом. Вытяжка. Концевик на открывание дверей. Температура до 1100 С.
Мощность 10,5-15 кВт / 380 В.
Шахтные печи

Такой вид печи применим для изготовления заготовок при температуре не превышающей 700 С. Загрузка впечь, осуществляется вертикальным способом, так же для термообработки при температуре не превышающей 1250 С. Для особых режимов закалки, конструкцией механизма в крышке имеется отверстие под вентилятор, работа которого обеспечивает равномерное распределение воздуха. Подъем крышки печи осуществляется механическим приводом, в работу который приводит или электродвигатель, или гидроцилиндр. Вращение крышки, осуществляется или вручную, или электрическим приводом.

eziactionpumps.ru

Оборудование для термической обработки: основные виды печей

В металлургических заводах и термических цехах используется огромное количество различных видов нагревательного оборудования. Самое распространенное оборудование представлено ниже.

Шахтные печи для термообработки различных размеров. Подходят для многих процессов термообработки: для нагрева под закалку, для отжига, отпуска, цементации. Подходят для термообработки цветных сплавов, где технологией не предусмотрена высокая точность технологических параметров и скорость переноса садки из печи в закалочную среду. Шахтные печи, которые есть практически на каждом участке термообработки, это печи серии Ц, СШЦ, США. Их чаще всего устанавливают в приямки или кессоны. Печи с небольшой глубиной допускается устанавливать на пол цеха. Если высота печи, при такой установке, не позволяет производить безопасное обслуживание оборудования, то на высоте допустимой рабочей зоны устанавливается перекрытие. Шахтные печи, так же как и камерные, могут быть с электрическим нагревом и газовым. Позволяют обрабатывать изделия в абсолютно любой атмосфере: эндогаз, азот, воздух, вакуум, водород и др. Чаще всего такие печи используютя для термической обработки длинномерных стальных деталей и узлов, крупногабаритных поковок и отливок, отжига или нормализации проволоки, проката, профиля, листов. Конструктивным признаком шахтных печей является наличие реторты из коррозионостойких сплавов. На практике очень часто используют углеродистые сплавы с 18%Cr + 24%Ni + 2%Si. Содержание углерода в сплаве зависит от максимальной нагрузки на под реторты. Если обработка деталей проводится в агрессивных средах, то используют сплавы с добавками ниобия. В качестве футеровки печей используется кирпич марок КЛ или ШТЛ. Последние несколько лет, заменой кирпичной футеровки служит футеровка из минеральной ваты МКРР, МКРВ и др. Вата имеет ряд преимуществ: она более легкая, более удобна при монтаже и демонтаже, имеет более низкую теплопроводность и более высокую стоикость. При этих своих свойства, вата стоит в несколько раз дешевле кирпича. Применение ватной футоровки возможно как на шахтных печах, так и на камерных печах, на автоматизированных агрегатах, на колпаковых печах.

Камерные печи для термической обработки больше подходят для термической обработки средних и мелких деталей. Могут использоваться на любых типах производств и для любых технологий обработки. Их можно использовать как отдельно стоящие единицы оборудования, так и составе гибких автоматизированных комплексов. Такой комплекс обычно состоит из одной или нескольких нагревательных печей, совмещенного с ними закалочного бака (масло, вода, полимеры), моечной камеры, камер отпуска, которые также могут быть совмещены с водяным баком для охлаждения, с целью избежания отпускной хрупкости. Иногда, в составе таких линий используются камеры обработки холодом, для уменьшения остаточного аустенита после закалки. Автоматизированные комплексы обычно объединены одной погрузо-разгрузочной рельсовой транспортной системой.

Разновидностью камерных печей являются вакуумные печи для термообработки, которые могут использоваться для термической обработки, пайки, спекания материалов.

Вакуумную термообработку применяют для инструмента, быстрорежущих сталей, титановых сплавов, меди, тугоплавких металлов, конструкционных сталей. Основной особенностью вакуумных печей является высокая точность технологических параметров. Отклонения температуры в рабочем пространстве печи менее ±5ºС. Печи также могут использоваться в составе линий термообработки. В качестве закалочных сред применяют азот, гелий, воздух, масло. В составе вакуумных линий никогда не используется водяные закалочные баки. Это усложняет закалку низкоуглеродистых и низколегированных сталей. Внутренняя поверхность печей обычно выполняется из листового молибдена, нагревательные элементы могут быть выполнены из графита, керамики, порошковых материалов. Максимально достигаемое значение вакуума в рабочей камере составляет 0,00005 мбар, максимальльное давление охлаждающей среды составляет 20 бар, максимальная температура – 1300ºС. Для охлаждения рабочей камеры во время технологических процессов используется вода. Кроме рабочей камеры, в составе оборудования должен быть вакуумный насос, рессивер с газовой средой охлаждения, установка оборотного водоохлаждения. Как правило все процессы вакуумной термической обработки имеют степень автоматизации 0,7-0,85. Из недостатков такой термообработки можно назвать обезлегирование поверхности сплавов при высокой температуре, долгая подготовка деталей (мойка, обезжиривание, сушка, иногда предварительный обжиг), высокая стоимость оборудования. Но гораздо больше вакуумная термообработка имеет преимуществ: незначительные коробления изделий, светлая поверхность после обработки, сокращение времени цементации примерно в 2 раза, высокая степень автоматизации, экологичность процессов, возможность совмещать нанесение покрытий, термическую и химико-термическую обработку.

Печи с выдвижным подом используются для термообработки крупногабаритных и массивных деталей и узлов. Загрузка и выгрузка обычно происходит при помощи кранов и кран-балок. К недостаткам таких печей можно отнести большие теплопотери и большие габариты за счет выдвижного пода. Печи часто используют для аустенитизации, отжига сварных конструкций. Также такие печи могут использоваться для нагрева заготовок под ковку. В этом случае загрузка и выгрузка производится при помощи манипуляторов или роботов. Нагрев рабочего пространства может быть как газовый, так и электрический. Равномерность перепада рабочих температур обеспечиваю вентиляторы из жаростойких сплавов.

Из оборудования для крупносерийных производств, можно назвать автоматизированные агрегаты для термической обработки металлов. Такие линии обычно используются на автомобильных, тракторных, агрегатных производствах. Состав оборудования не отличается от линий камерных печей. Рабочие камеры могут быть выстроены в одну линию или образовывать замкнутый технологический цикл обработки. Детали и узлы располагаются на поддонах, которые приводятся в движение конвейерным приводом. Скорость движения конвейера может быть непрерывной и измеряться в м/ч или характеризоваться циклическим темпом толкания (одно перемещение в 10 минут). Автоматизированные агрегаты могут быть однорядными и 2-х, 3-х рядными. Иметь разную длину нагревательных и отпускных камер. Степень автоматизации практически сопоставима с вакуумным оборудованием, время ручного труда также уходит только на загрузку-разгрузку приспособлений для базирования деталей в печи.

Также в термических цехах используется дополнительное оборудование, например правильные прессы. Они используются для правки проката, труб, профилей, сварных конструкций. Прессы могут быть оборудованы устройствами для контроля геометрии поверхностей правки. Процесс правки может носить динамический (ударный) характер, который часто используется для правки проката и иногда для толстостенных труб или статический характер (плавная прокачка или медленное нагружение) для правки тонкостенных труб и профилей. Процесс правки имеет короткий цикл и состоит из контроля геометрии, правки и окончательного контроля. Для снятия напряженного состояния после правки, для высокоответственных изделий, делается низкотемпературный отпуск (180-200ºС).

Важную роль в технологических процессах термической обработки, играет контроль качества. Для оперативного контроля в цехах, используются стационарные твердомеры Роквелл и Бринелль. Измерения проводятся непосредственно на деталях или контрольных образцах. Для крупногабаритных изделий используются портативные твердомеры с прямым методом измерения и приборы для косвенного измерения механических свойств. Такие приборы могут измерять какую-либо физическую величину, которая напрямую зависит от твердости, прочности, пластичности или вязкости. На производстве часто используют коэрцитиметры. Контроль химико-термической обработки производят как по твердости, так и по глубине слоя на образцах-свидетелях при помощи портативного микроскопа, с нанесенной на объектив линейкой. В промышленности часто используются и другие типы основного оборудования, например установки закалки деталей токами высокой частоты, плазменной и лазерной закалки.

Используются специализированные установки для единичного производства определенных деталей. Например существуют специализированные линии для изготовления рессор автомобилей. Это автоматизированная линия, которая осуществляет индукционный нагрев заготовки для рессоры, гибку и охлаждение в воде или прессе. Есть специализированная линия для термообработки пружин сцепления автомобилей, где закалка и отпуск осуществляются в специальных прессах. Часто термическое оборудование выстроено в одну технологическую цепочку с оборудованием для сварки, механической обработки или высадки. Таким примером могут служить линии для высадки и термической обработки заклепок и болтов. В этой линии несколько станков для высадки головки совмещены одним конвейером с агрегатом для закалки и отпуска деталей.

Таким образом, в цехах термообработки используется просто огромное количество основного и вспомогательного оборудования, основная цель использования которого — обеспечение требуемых свойств металлических изделий.

heattreatment.ru

Печь для закалки металлов

Основные характеристики

Максимальная температура: 1280С.Размер рабочей камеры: ширина 350 400 мм., глубина 350 500 мм., высота 250 мм.Максимальная масса садки: не более 50 кг.. Температурная однородность в рабочем объеме: не хуже ±10С.Точность поддержания температуры: — не менее 1С.Загрузка: ручная.Размер печи с учетом опорной рамы (ШхГхВ): не более 840х1160х1320 мм.Масса печи: не более 260 кг.Потребляемая мощность: не более 15 кВт.Питание: 3-фазное, 380В.Время разогрева пустой печи до температуры 1280С: не более 120 мин.

Конструктивные особенности.

Нагревательные элементы должны располагаться на специализированных керамических трубах, для обеспечения высокой эффективности нагрева и температурной однородности.Нагревательные элементы должны располагаться минимум с трех сторон: стены и под.Нагревательные элементы пода должны быть защищены плитой из карбида кремния.

Блок управления печь должен располагаться непосредственно на корпусе печи.Блок управления печь должен обеспечивать весь необходимый инструментарий по вводу/выводу данных для управления печью: скорость нагрева печи с садкой с точностью до 1С минута, температуру нагрева с точностью 1С, время выдержки при заданной температуре с точностью 1 минута, запись данных с интервалом 1 минута в электронный архивный файл, функция оптимизации параметров ПИД регулятора.

Особые требования.

Печь должна быть оснащена показывающим прибором, предназначенным для регистрации температуры во всем рабочем интервале температур печи, и внесенным в Государственный Реестр Средств Измерений.Показывающий прибор должен работать с температурным преобразователем типа термопара, осуществлять запись температуры (полученной от термопары) в рабочем пространстве печи, в течение всего времени термообработки детали. Запись должна осуществляться на бумажный носитель в виде непрерывной линии.Измерительная термопара должна быть российского производства.Измерительная термопара должна быть внесена в Государственный реестр Средств Измерений.

Управление печью.

Управление печью должно осуществляться управляющим регулятором (ПИД) в автоматическом режиме по заданной оператором программе «температура — время».Управляющий регулятор (ПИД) должен обеспечивать высокую точность регулирования, с минимальной погрешностью, и коэффициентами запаздывания и перерегулирования.Реализация управляющего контроллера: микропроцессорный ПИД регулятор на основе микроконтроллера.

Требования к управляющему контроллеру.Контроллер должен иметь энергонезависимую память.Память контроллера должна позволять записывать не менее 5 программ.Каждая программа должна позволять определять не менее 4 сегментов.Контроллер должен иметь функцию автоматической настройки.Контроллер должен иметь цифровой дисплей со светодиодной подсветкой.Контроллер должен обеспечивать точность определения программы термообработки не хуже чем 1 градус и/ или 1 минута.Контроллер должен обеспечивать запись данных о процессе термообработки в на USB носитель.Формат записи данных на USB носитель должен быть совместим с MS Excel. Печь для закалки металлов.

Основные характеристики

Максимальная температура: 1280С.Размер рабочей камеры: ширина 350 400 мм., глубина 350 500 мм., высота 250 мм.Максимальная масса садки: не более 50 кг.Температурная однородность в рабочем объеме: не хуже ±10С.Точность поддержания температуры: — не менее 1С.Загрузка: ручная.Размер печи с учетом опорной рамы (ШхГхВ): не более 840х1160х1320 мм.Масса печи: не более 260 кг.Потребляемая мощность: не более 15 кВт.Питание: 3-фазное, 380В.Время разогрева пустой печи до температуры 1280С: не более 120 мин.

Конструктивные особенности.

Блок управления печь должен располагаться непосредственно на корпусе печи.

Блок управления печь должен обеспечивать весь необходимый инструментарий по вводу/выводу данных для управления печью: скорость нагрева печи с садкой с точностью до 1С минута, температуру нагрева с точностью 1С, время выдержки при заданной температуре с точностью 1 минута, запись данных с интервалом 1 минута в электронный архивный файл, функция оптимизации параметров ПИД регулятора.

. Особые требования.

Управление печью.

termonakal.ru

особенности конструкции и характеристики муфельных печей

Камерные (муфельные) печи - универсальное оборудование для выполнения такого вида термической обработки, как закалка металла.

Закалка – это процесс, повышающий прочностные характеристики металлических изделий и заготовок в результате воздействия на них высокой температуры.

Муфельными называют печи, в которых садка изолирована от нагревательных элементов и веществ, выделяемых при обработке материалов или изделий. С появлением высокотемпературных электронагревателей электрическая муфельная печь стала самым распространенным видом подобного оборудования.

Особенности конструкции муфельных печей

Основными компонентами муфельной печи для закалки металла являются:

Металлический корпус и муфель (рабочая камера), изготовленный из шамота или другого вида огнеупорного материала.
Нагреватели спирального типа, намотанные на керамические трубки и расположенные в пазах муфеля.
Теплоизоляционный материал, заполняющий пространство между рабочей емкостью и корпусом.
Керамическая дверца, на задней стенке – отверстие для использования термопары, позволяющей контролировать температуру.
Автоматический (микропроцессорный) терморегулятор, которым оснащены все современные модели.

Эксплуатационные качества закалочных муфельных печей

Муфельные печи для закалки металла характеризуются:

Трехсторонним обогревом (нагреватели расположены на боковых стенках и поде), который обеспечивает равномерное распределение температуры в муфеле.
Использованием высокоэффективной многослойной изоляции, гарантирующей минимальные потери тепла и экономию электроэнергии.
Наличием плит из огнеупорной (карбидокремниевой) керамики или из жаропрочной нержавеющей стали, которые защищают под печи.
Обеспечением защиты оператора от теплового излучения вследствие использования двери, открывающейся вверх.
Применением индуктивных датчиков, отключающих ток при открытии двери.

На современном рынке муфельных печей представлено множество агрегатов для закалки металлов от разных производителей. Но остановив свой выбор на электропечах SNOL, Вы станете владельцем оборудования с высокими эксплуатационными качествами от производителя. Фирма изготавливает свою продукцию в полном соответствии с предписаниями технических нормативов.

Обращайтесь к специалистам ЛАБОРа, чтобы подобрать печь с самыми подходящими Вам параметрами (объем внутренней камеры, максимально допустимая температура и пр.).

labor-snol.ru