Техническое задание

Спроектировать циркуляционную печь периодического действия для искусственного старения полуфабрикатов из сплава АК8 размерами 30x3000мм. Садка печи 350 штук. Температура нагрева 150°С.

РЕФЕРАТ

ПЕЧЬ,АЛЛЮМИНИЕВЫЙ СПЛАВ,СТАРЕНИЕ

ИССКУСТВЕННОЕ, САДКА,НАГРЕВ, БАЛАНС ТЕПЛОВОЙ,

НАГРЕВАТЕЛЬ.

Курсовая работа содержит расчет низкотемпературной печи, предназначенной для искусственного старения алюминиевых сплавов. Расчет состоит из проектировки расположения деталей в печи, эскизного проектирования печи, расчетов нагрева металла на первом и втором этапах. Также в работе рассчитываются тепловой баланс печи, потери тепла, КПД печи и аэродинамический расчет, предназначенный для последующего выбора вентилятора.

Содержание

ВВЕДЕНИЕ……………………………………………………………………………5

РАССЧЕТ ПЕЧИ ИСКУССТВЕННОГО СТАРЕНИЯ……………………………...6

1. ЭСКИЗНОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ ПЕЧИ……………………………….............6

1.1 СВОЙСТВА СПЛАВА АК8..……………………..……………………………...6

ВАРИАНТЫ ЗАГРУЗКИ ПЕЧИ……………………………………………………..8

1.2 АНАЛИЗ ВАРИАНТОВ РАСПОЛОЖЕНИЯ ДЕТАЛЕЙ В ПЕЧИ……………9

2. РАСЧЕТНАГРЕВА МЕТАЛЛА…………………………………………….........11

2.1 ВЫБОР ИСХОДНЫХ ДАННЫХ И СПОСОБА НАГРЕВА………………….11

2.2 РАССЧЕТ ПЕРВОГО ЭТАПА………………………………………………….12

2.3 РАСЧЕТ ВТОРГО ЭТАПА……………………………………………………...13

3. РАСЧЕТ ТЕПЛОВОГО БАЛАНСА ПЕЧИ СТАРЕНИЯ………………….........13

3.1 ПОЛЕЗНОЕ ТЕПЛО……………………………………………………………..13

3.2 ВСПОМОГАТЕЛЬНОЕ ТЕПЛО………………………………………………..14

3.3 ПОТЕРИ ТЕПЛА………………………………………………………………...14

4. ОПРЕДЕЛЕНИЕ МОЩНОСТИ ПЕЧИ………………………………………….16

4.1 РССЧЕТ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ НАГРЕВАТЕЛЕЙ……………………………...16

4.2 МОЩНОСТЬ ПРИХОДЯЩАЯСЯ НА ОДИН ВЕНТИЛЯТОР……………....16

4.3 РАССЧЕТ НЕГРЕВАТЕЛЕЙ………………………………………………..….16

5. АЭРОДИНАМИЧЕСКИЙ РАССЧЕТ ПЕЧИ…………………………………....18

5.1 ПОТЕРИ НА ТРЕНИЕ…………………………………………………..……….18

5.2 МЕСТНЫЕ ПОТЕРИ………………………………………………..…………...19

ЗАКЛЮЧЕНИЕ………………………………………………………..……………..20

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ………………..………………21

Введение

Все алюминиевые сплавы можно разделить на две группы в зависимости от возможности их упрочнения термической обработкой. Это термонеупрочняемые и термоупрочняемые сплавы. Для алюминиевых сплавов, принадлежащих ко второй группе обычно применяют следующий режим термической обработки: закалка полуфабрикатов в специальных закалочных печах и последующее старение. В некоторых сплавах процесс упрочнения после закалки начинается практически сразу и при комнатных температурах - это процесс естественного старения. В остальных сплавах для того, чтобы повысить прочностные свойства полуфабрикатов, необходимо их нагреть до заданной температуры и выдержать при ней определённое время - это процесс искусственного старения. Для осуществления искусственного старения применяют электрические печи с принудительной циркуляцией атмосферы в рабочем пространстве печи с помощью вентилятора. В данных печах исключается нахождение заготовок в прямой видимости от нагревателя (нагреватели заключены в отдельное пространство, а продуваемый через них воздух нагревается и далее подаётся к заготовкам), а следовательно обеспечивается равномерный прогрев садки и относительно высокий КПД.