Практическое занятие №2
Тема: Электрические термические печи.
Цель: Изучить назначение, особенности конструкций и принцип работы различных электрических термических печей.
Ход работы.
Начертить схематический чертеж термической печи согласно своему варианту.
Изучить конструкцию, принцип работы и назначение печи.
Сделать выводы по работе.
Вариант 1 – Шахтная цементационная печь
Вариант 2 – Шахтная отпускная печь
Вариант 3 – Конвейерная норамлизационная печь
Вариант 4 – Печь с винтовым подом
Вариант 5 – Карусельная печь
Вариант 6 – Вакуумная закалочная печь
Шахтная цементационная печь.
Для газовой цементации применяют шахтные печи с муфелем. Шахтные печи особенно удобны для цементации длинных осевых деталей. Валы, оси и рычаги подвешивают с помощью специальных приспособлений и подвергают цементации в вертикальном положении. В шахтных печах также обрабатывают и различные мелкие детали (например, поршневые пальцы, кольца, втулки), загружаемые в печь в корзинах. Корзины имеют отверстия для прохождения газа-карбюризатора.
Шахтная цементационная печь (рис. 55) закрывается крышкой, плотно присоединяемой к фланцу муфеля откидными болтами. В крышке имеются отверстия для подачи в муфель газа-карбюризатора и отвода отработанной атмосферы. В центре крышки установлен вентилятор для перемешивания атмосферы в муфеле, что позволяет получить постоянную глубину насыщения углеродом обрабатываемых деталей. Вентилятор включается после загрузки партии деталей в муфель и работает в течение химико-термической обработки.
Для равномерного нагрева муфеля, а следовательно, и обрабатываемых деталей печь по высоте разделена на две самостоятельные температурные зоны. В верхней зоне теряется больше теплоты в окружающее пространство, чем в нижней, поэтому на ее нагрев затрачивается больше электрической энергии.
В шахтной печи с муфелем исключается взаимодействие электрических нагревателей с цементующей атмосферой. Условия работы нагревателей в печах с муфелем аналогичны условиям работы для обычных печей с воздушной атмосферой.
Шахтные печи изготавливают различной мощности. В зависимости от диаметра муфеля мощность печи составляет 35 кВт (0,3 м); 75 кВт (0,45 м) и 105 кВт (0,6 м). Температура в печи до 950 °С. Единовременная загрузка в муфель диаметром 0,3 м — 185 кг; 0,45 м — 450 кг и 0,6 м — 1100 кг.
Шахтная отпускная печь.
Печь предназначена для низкого отпуска различных деталей при температуре 180—220 °С. Нагрев деталей производится в основном горячим воздухом. Детали загружают в печь в металлической корзине и нагревают.
Печь (рис. 56) состоит из каркаса, тепловой изоляции, крышки, реторты и вентилятора. Электрические нагреватели равномерно расположены по боковым сторонам внутреннего пространства печи. Реторта установлена в центре печи и предназначена для предохранения нагреваемых деталей от прямого излучения электрических нагревателей. Между ретортой и нагревателями имеется кольцевое пространство, в котором циркулирует воздух.
В нижней части печи установлен осевой вентилятор. Воздух направляется вентилятором по кольцевому пространству вверх и, проходя мимо электрических элементов, нагревается. В верхней части печи поток горячего воздуха изменяет направление движения на 180 °С и входит в реторту, где находится корзина с деталями. Интенсивная циркуляция воздуха обеспечивает равномерный нагрев всех деталей, находящихся в корзине.
Крышку печи поднимают ручным рычажным механизмом. После подъема крышки над печью ее отводят в сторону, чтобы загрузить или выгрузить корзины с деталями.
Шахтные печи выпускают для низкого отпуска с диаметром рабочего пространства от 400 до 2000 мм и высотой рабочего пространства 200—3000 мм. Максимальная температура нагрева 350 °С.