Мармер Э.Н. - Электропечи для термовакуумных процессов (1074335), страница 28
Текст из файла (страница 28)
В печи СНВ-5.10.5/13И1 могут быть осуществлены спедуюшие тех. нологические процессы: спекание изделий нз легированных железных порошков, закалка деталей из быстрорежуших сталей в газе и в масле, цементация, закалка в масле компактных и спеченных изделий па основе железа: Были проведены на Алтайском заводе агрегатов опьлные спекання шестерен, из которых предварительно удаляли стеарзт цинка. В качестве типовой летали была выбрана шестерня МН-0909 состава ЖГр0,5Д1,5ХО,ВМ0,8.
Масса садок — 295 и 279 кг (2950 я 2970 шт.). Шестерни располагали в пять рядов на девяти поддонах, размещенных в контейнере из композиционного матеряала. Все поверхности подцонов и контейнера, соприкасающиеся с шестернямя, во избежание взаимодействия были покаттьтты барьерным слоем. Спе. канне проводили при температуре 1250 С в течение 1,5 ч. Качестве шестерен оценивалось по плотности и микроструктуреа. Пористость шестерен после спекания лри анализе более 60 шт.
из каждой садка составила от 14 до 16%, а анализ структуры показал, что диффузион. ные процессы прошли достаточно полно. Средняя плотность шестерен после спекания в зависимости от места их расположения составлялз 6,419-6,484 гтсмз, т. е. различие примерно 1%, что свидетельствует о высоком уровне равномерности температуры в нагревательноя камере. Ориентировочная производительность печи прн спекании 30 — 35 кг,'ч для цикла 7,5 ч: охлаждение вместе с нагревательной камерой до температуры 700 'С, затем перемещение в предкамеру, напуск азота н включение вентилятора.
В случае ускоренного охлаждения от темпе исслолоаааиа пмая провалены а цзл Алтайского завода агрегатов (г. Нзр паул) под руководством В. Г. Назаровой. 1ао ры 1250 'С время цикла может быть уменьшено до 5,5 ч и соотствеино проиэвошпельность повышена до 40 — 50 кг/ч.
На печи было делено изменение твердости и усилий раздавливания после закалпри различном давлении азота шестерен из компактной стали 40Х ,,':спеченных иэ порошков, легированных медью (см. рис. 3.11) и ю, хромом, молибденом, никелем (см. рис. 3.12). Масса каждой '"' и — 255 кг, температура закалки 900 'С, время выдержки 1 ч. енялось масло ВЗ-1 1113] . ',~'езультаты в общем коррелируются с ранее исследованными режи- вакуумной закалки 1116], приведенными в 3 33. Производн" ьность печи прн закалке в масле — 70- 85 кто. Вакалка в газе изделий иэ быстрорежущнх сталей при малых сече- обеспечивается напуском азота до атмосферного давления и его уляцией.
Для сечений 50 мм и выше иэделия при атмосферном "' енин азота не прокалнваются. Во избежание этого было предло"о проводить газовую закалку под давлением 0„5 — 0,6 МПа, прн "' ром скорость охлаждения увеличивается. Однако тот же эффект получить при закалке в масле, особенно в печах„где нагрева"'Ьная камера отделена затвором.
Иэ анализа этих процессов были сделаны выводы, что при закалке ' еле: ", ет ограничений по размерам сечения изделий; зйе требуется напуск азота особой чистоты с его циркуляцией под ' ениемдо0,6МПа; ,(допускается создание печей непрерывного действия; ;",расход электроэнергии при загрузке садки в нагретую печь через ': ор на 30 — 50% ниже по сравнению с нагревом от комнатной темтуры; вышается производительность на 20 — 30% за счет снижения цик';::процесса в печи с затвором по сравнению с однокамерной печью; 'яребуется отмывка иэделий от масла.
::При закалке в газе повышенного давления: '3зечи однокамерные' занимают в 2-2,5 раза меньшую производ" ную плошадь по сравнению с двухкамерными, разделенными ром; !~~ля них масса металлоконструкций снижается в 2,5 — 3 раза. !Фри выборе вакуумного оборудования для закалки сталей необ' мо рассматривать весь комплекс термообработки иэделий кз ', рорежуших сталей, включая моечно-сушильные машины при зае в масле, отпускные печи для обоих вариантов процесса. межй транспорт или робототехнические комплексы и т.
и. "!,;за рубежом созданы печи непрерывного действия на температуру 'С для закалки 1139] н для спекания ]140]; на подобные печи ся отечественные авторские свидетельства 1122, 141]. Основ- " отличие печей„описанных в 1139], от печей, описанных в [141], 147 состоит в том, что закалочный бак в [139] отделяется от нагревать „ ной камеры затвором, а в печи [141] затвор отсутствует, но испол зуется водоохлаждаемый зонт, на котором конденсируются пар ры при закалке.
В печи непрерывного действия для слекания [140] н„, ется камера удаления стеарата цинка и форкамера, через которую при температуре 650 С поддон с изделиями передается в высокотем. пературную часть печи. В печи [14Ц предусмотрена специальная к, мера для проведения вакуумной химико-термнческой обработки. 3.7.
Плавка Плавка сталей и сплавов в вакууме ведется в различных печах целью обезгаживания металла, его рафинирования от различных вклю. чений и летучих примесей. Качественный металл может быль получен в различных вакуумньц плавильных печах, поэтому для выбора соответствующего техноло. гического процесса и оборудования необходимо оценивать все поло. жительные и отрицательные сгороны процесса, включая зкономнче. скую эффективность. Рассмотрим оборудование и процесс плавки в вакуумных индукционных печах, переплав в вакуумной дуговой и электронно-лучевой пеах. П л анка в индукционных вакуумных печах.
Металлургический процесс в вакуумных индукционных печах зависю от рабочего давления в печи и скорости вращения расплавленного металла, которое осуществляется полем индуктора или с помощью перемешивающих устройств. Одно из основных достоинств вакуумной индукционной плавки состоит в том, что качественный металл можно получить из сырья и скрепаа. Это придает процессу вакуумной индукционной плавки перспективность при производстве высококачественного металла. Однако реакции между жидким металлом и футеровкой тигля ограничивают рафинирующую способность вакуумных индукционных ле. чей как металлургических агрегатов и не позволяют испольэовать зтл печи для плавки тугоплавких металлов.
Вакуумные индукционные печи отличаются большим разнообразю ем конструктивных особенностей. Печи по назначению можно разде. лить на три группы [74]: лабораторные; для получения слитков; и:ш фасонного литья. По конструкции вакуумной камеры (корпуса печи) печи делятсЯ .гакже на три группы: с вертикальной осью рабочей камеры; с горнзол тальной осью рабочей камеры; с откатной рабочей камерой. По оргэ низацни технологического процесса плавки печи делятся на периодлче ского и полунепрерывного действия.
Промышленные печи чаще всего являются печами полулепрерьЮ' ного действия, что устраняет необходимость каждый раэ производить 148 3.16. Индукционная вакуумная лечь нолуненрермзно о деастаия емкостью т б1СВ-1,5НЬВ чку перед началом новой плавки, улучшает условия работы футеВки плавильного тигля, исключает потери времени на остывание '„, жниц перед выемкой их вз камеры, уменьшает окисление метал':а'его загрязнение из-за напуска в печь атмосферного воздуха.
::~Сонструкция отечественной печк полунепрерывного действия емю 2,5 т (ИСВ-2,5НИ), предназначенной для получения отливок, '„", я по вьшлавляемым моделям и центробежного литья, представле'!на' рнс. 3.16. .„:;вакуумная камера печи состоит из неподвижного горизонтального дрнческого корпуса 8 и подвижной крышки 1, установленной '„.':Самоходной тележке с электроприводом. Эта крышка наклоняется !рпмошью механизма У. На кронштейнах установлен индуктор с тнг,м 2. На камере расположены ломик для пробивки образукнцнхся „: "тигле мостов во время плавки; телескоп радиационного пирометра ;;я определения температуры расплава и дозатор 5. Камера эагрузо,-4 смонтирована с механизмом подьема загрузочной корзины на .„,,~иэротной колонне с траверсой.
На глухой кранике расположено 149 Таблица Х 46. Тохиичаскив харвхтврисгики вакуумных иииукциоииых печей лли клавки стали й и к й И 0,16 й и к о ьг к Параметр о Й сг Номиивльиаа см- 0,16 КОСТЬ, Т Мощиосгь исгоч- 100 ника литании„кВт Налрлксиив кои- 400 тура, В Рабочал частота, Гц 2400 Максимвльлал том- 1800 лсратура расллввв, С Рабочее лавлсиие, Па 0,5, Габвритлые размсры, мм: длила ширивв высота Масса лсчх, т Ковструктивквл особнлюсть печи га Й к 2,5 0,6 1„0 2 Х 100 500 1000 75О 1000 1000 1000 1700 1800 2400 1700 1000 18ОО од од од 05 7100 7100 4900 4600 4100 4100 7,5 35,2 Поворот- 9200 7500 7500 12 500 13 800 13 800 11 500 12 200 12 200 96,6 162 162 С иаклоищощимсл тиглем устройство 7 дпя зачистки пиля.
Внутри кожуха размещен механизм перемещения тележки с изложницами. Камера изложниц 9 через вакуумный затвор соединяется с корпусом печи. Обслуживание печи производится с рабочей площадкой 6. Технические характеристики некоторьгх отечественных вакуумных печей приведены в табл. 3.46.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
