Использование нагревательных печей в кузнечно-штамповочном производстве. Использование нагревательных печей в кузнечно-штамповочном произ. Использование нагревательных печей в кузнечноштамповочном производстве
 Скачать 4.99 Mb.
|
2 Основные сведения о нагревательных печахНагревательная печь – это технологический энергетический агрегат, в котором в результате горения топлива или преобразования электрической энергии выделяется теплота, используемая для тепловой обработки металлов. Печи должны удовлетворять ряду основных требований, к которым относятся: обеспечение высокой производительности при заданных технологических условиях нагрева (температуре, перепаде температур по сечению заготовки и пространству печи); минимальный удельный расход топлива; возможность регулирования производительности; нагрев различных сортаментов; наличие механизации процессов загрузки и выгрузки; простота и безопасность эксплуатации и обслуживания; возможность автоматического управления процессами нагрева. В кузнечных цехах используют большое разнообразие печей, что позволяет их классифицировать по технологическим, конструктивным и иным признакам. По технологическим признакам печи подразделяются на прокатные, кузнечные (для нагрева металла под ковку и штамповку) и термические. По конструктивным особенностям различают кузнечные горны, наочковые, щелевые, камерные, методические, полуметодические, карусельные и др. В кузнечных цехах массового и крупносерийного производств большое распространение получили печи, имеющие высокую производительность: методические, полуметодические и карусельные. В проходных печах (методических и карусельных) загрузка и выгрузка заготовок осуществляются непрерывно. В цехах с индивидуальным и мелкосерийным производством, к каким относятся кузнечные цеха авиамоторостроительных предприятий, используют камерные и щелевые печи; в небольших кузницах – кузнечные горны и очковые печи. В камерных печах загрузка и выгрузка заготовок осуществляется через одно и то же окно, заготовки в процессе нагрева остаются неподвижными. Для нагрева цветных металлов и сплавов в кузнечных цехах авиационного производства применяют камерные электропечи, позволяющие выполнять процесс нагрева в защитных атмосферах. По виду энергоносителя печи подразделяют на пламенные и электрические, а первые, в свою очередь, делят на газовые и мазутные. Иногда пламенные печи классифицируют по способу утилизации теплоты отходящих газов: рекуперативные и регенеративные. Более общим признаком классификации печей служит температурный режим, в соответствии с которым все нагревательные печи подразделяют на три класса: с постоянной температурой рабочего пространства; с его переменной температурой и проходные печи. Для первого класса печей характерен одноступенчатый режим нагрева, для второго – многоступенчатый. В проходных печах могут быть реализованы как одно-, так и многоступенчатые режимы нагрева. В зависимости от максимальной рабочей температуры камерные электропечи также можно подразделить на: низкотемпературные, с температурой рабочего пространства 650…700 °С (сушильные, отпускные, для нагрева цветных металлов и сплавов под горячую обработку давлением). В этих печах значительная часть теплоты заготовки передается конвекцией. К среднетемпературным относятся печи с температурой рабочего пространства 700…1250 °С. В этих печах основной вид теплоотдачи происходит излучением. Печи с рабочей температурой >1250 °С относят к высокотемпературным. 3 Пламенные печи и горныК пламенным нагревательным устройствам кузнечного производства относятся печи и горны. В печах металл нагревается двумя способами: в рабочей камере, путем непосредственного соприкосновения с пламенем, образующимся при горении топлива; в муфеле, через его стенки, отделяющие пламя от металла. Печи, в которых металл нагревается первым способом, называются печами открытого пламени, а вторым способом – муфельными печами. Печи открытого пламени до сего времени являются основными нагревательными устройствами кузнечно-штамповочного производства. Эти печи по основным признакам можно классифицировать следующим образом: печи на твердом, жидком и газообразном топливе – по видам топливе; печи камерные и печи методические – по основному признаку — способу нагрева металла (простой и методический); печи рекуперативные и печи регенеративные – по признаку устройств для предварительного подогрева воздуха, поступающего в печь для горения (рекуператоры и регенераторы); механизированные печи: толкательные, карусельные, конвейерные, с шагающим подом и др. – по признаку механизации перемещения заготовок в процессе их нагрева. Выбор того или другого типа печи зависит от вида топлива, характера производства (штучное, массовое и др.), сорта, формы и размера нагреваемого материала. Дело в том, что не все сорта стали можно нагревать с одинаковой скоростью; посадку заготовок одного сорта можно производить сразу в зону высокой температуры печи и нагревать их быстро; заготовки же других сортов (высокоуглеродистые и легированные стали, крупные заготовки и слитки) нужно нагревать постепенно, так как в противном случае в них могут образоваться трещины. В первом случае заготовки чаще всего нагреваются в камерных печах, а во втором случае для нагрева применяют методические печи. В кузнечно-штамповочном производстве большое применение, кроме камерных и методических, получили полуметодические печи, которые отличаются от методических тем, что у них рабочее пространство менышей длины. Эти печи являются как бы переходной конструкцией от камерных к методическим. Полуметодические печи обслуживают молоты высокой производительности, нагревая заготовки, имеющие форму, удобную для проталкивания; их целесообразно применять независимо от сорта нагреваемой стали при массовом производстве. |