2.2. Камерные печи для термической обработки металла

Наиболее экономичными печами для термической обработки металла являются традиционные камерные печи различных объемов рабочих камер.

Камерные печи в большинстве случаев имеют простую конструкцию и являются универсальными термическими печами. Поэтому они получили широкое распространение в различных отраслях промышленности, которое характеризуется обработкой деталей, разнообразных по форме, размерам и маркам сплавов. Камерные печи могут работать на электроэнергии, газообразном топливе, а также на жидком (мазуте). Применение мазута затрудняет автоматизацию теплового режима печи и ухудшает санитарно-технические условия в цехе. Поэтому такие печи используются редко.

Камерные печи классифицируются на печи с неподвижным подом, печи с выдвижным подом и печи типа ПАП.

2.2.1. Камерные печи, выпускаемые во внииэто

(Индексация термических печей разработана ВНИИЭТО)

Камерные печи с неподвижным подом (в индексации печи вторая буква Н) – наиболее широко применяются для нагрева мелких и средних деталей в термических цехах индивидуального и серийного производства. Эти печи могут быть с окислительной атмосферой или с защитной атмосферой. Например, на рис. 2.1 приведена конструкция печи СНО-8,5.17.5/10.

Печь нагревается элементами 2, изготовленными из сплава Х20Н80. Нагревательные элементы располагаются на поду 5, своде 3 и боковых стенках 4. Питание от сети трехфазного тока. Дверца открывается механизмом подъема 1.

Электропечи серии СНО нашли широкое применение в промышленности. Они компактны, имеют большую производительность, небольшой расход электроэнергии и значительно большой срок службы нагревательных элементов. Недостаток этих электропечей: наличие окислительной атмосферы в рабочем пространстве.

На рис. 2.2 представлена электропечь с защитной атмосферой СНЗ-2,5.5.1,7/10.

Данная серия печей выпускалась как с металлическими нагревателями 2 (до 1000°С), так и с карборундовыми нагревателями (до 1250°С). В этих печах механизированы операции загрузки и разгрузки. Защитная атмосфера вводится по газопроводу 3 через заднюю торцевую стенку. В нижней части кожуха 6 печи крепится трубопровод из двух линий: по одной подается газ, по другой – воздух. Газ и воздух смешиваются в горелке и, сгорая, создают пламенную газовую завесу при открытой дверце 1 (заслонке). Нагревательные элементы 2 располагаются на поду 5 и стенках рабочей камеры 4.

Рис. 2.2. Камерная электрическая печь с защитной атмосферой СНЗ-2,5.5.1,7/10: 1 – дверца; 2 – боковой нагреватель;3 – газопровод; 4 – стенка рабочей камеры; 5 – под; 6 – кожух;

7 – трубопровод

Недостаток печей данного типа – частый выход из строя карборундовых нагревательных элементов.

Во всех типах камерных электропечей контроль температуры осуществляется с помощью термопар.

Электропечи имеют ряд преимуществ перед топливными печами: отсутствие дымовых газов, не требуется дымососной системы, хорошая теплоизоляция, легкость регулирования температуры, возможность применения контролируемых атмосфер, хорошие санитарные условия в цехе.

Недостаток электропечей: более длительный нагрев изделий, так как передача тепла осуществляется излучением (применение вентиляторов, вызывающих циркуляцию воздуха в рабочем пространстве, ускоряет нагрев), необходимость заземления печей по технике безопасности, большие затраты при эксплуатации.

Ниже приведены в качестве примера сведения про печи СНЗ-8.16.5/10-И3 и СНЗ-8.16.5/10-И4 (И3, И4 – порядковые номера исполнения). По данным ВНИИЭТО.

Электропечи сопротивления камерные СНЗ-8.16.5/10-И3 и СНЗ-8.16.5/12-И4 предназначены для нагрева изделий под термообработку до температуры 1000°С или 1200°С в защитной или окислительной атмосфере.

Электропечи серии СНЗ применяются для отпуска, отжига, нормализации и закалки. Характеристика этих печей приведена в табл. 2.1.

Таблица 2.1