3 Среднетемпературные печи

К среднетемпературным печам могут быть отнесены печи от 600— 700 до 1250°С. В этом диапазоне температур теплопередача излучени­ем является доминирующей, верх­няя граница определяется возмож­ностью применения металлических нагревателей, способных работать в окислительной атмосфере. При бо­лее высоких температурах необхо­димо перейти к использованию не­металлических материалов, сплавов типа дисилицида молибдена или ме­таллов, способных работать лишь в вакууме или защитной атмосфере, а это вызывает существенные отли­чия в конструкции печей.

Среднетемпературные термиче­ские печи чрезвычайно разнообразны. Лишь немногие типы их выпускаются сериями, являясь в некоторой степени универсальными, значительно больше существует индивидуальных типов печей, приспособленных к нагреву определенных из­делий. В дальнейшем рассмотрены лишь типы печей, являющиеся наиболее характерными и представляющие основные направления со­временного печестроения.

3.1 Печи периодического действия

Простейшей и в то же время уни­версальной печью является камер­ная печь (рисунок 8). Она состоит из прямоугольной камеры с огнеупорной футеровкой и теплоизоляцией, перекрытой сводом и помещенной в металлический кожух.

Рисунок 8 – Камерная электропечь с металлическими нагревателями и пламенной завесой

3.2 Методические печи

В тех случаях, когда имеется вполне установившийся технологи­ческий процесс термообработки в цехе большой производительности, предпочтительнее применение непрерывно действующих печей. Таких среднетемпературных методических печей строится много типов, причем в зависимости от проводимого технологического процесса в них могут осуществляться только нагрев из­делий до заданной температуры или также и выдержка при этой темпе­ратуре, а иногда и остывание. Обыч­но печи выполняются из нескольких зон, причем последней является зо­на выдержки. Длина этой послед­ней зоны зависит от длительности периода выдержки, при закалке она невелика, так как в данном случае требуется лишь выравнивание тем­ператур в изделиях, после чего они перемещаются в масляный или водяной бак. При цементации она, наоборот, велика, так как сам про­цесс цементации поверхности идет медленно. При отжиге, требующем медленного охлаждения изделий в печи, к последней пристраивается более или менее теплоизолированная или водоохлаждаемая (смотря по допустимой скорости охлажде­ния) камера охлаждения, не имею­щая нагревателей.

Методические печи могут быть объединены по нескольку штук в единый полностью механизирован­ный и автоматизированный агрегат. Чаще всего таким образом объеди­няют в одно целое закалочную и отпускную печи вместе с закалоч­ным баком, моечной машиной, а иногда и сушилкой. В таком агре­гате (рисунок 11) изделия поступают сначала в закалочную печь, затем они сбрасываются в масляный бак, извлекаются из него и поступают в моечную машину, в которой с них смывается масло, затем высушива­ются в сушилке и, наконец, попада­ют в отпускную печь.

Рисунок 11 – Закалочно-отпускной конвейерный агрегат для низкотемпературного отпуска

Для того что­бы такой агрегат мог работать, его механизмы связывают в одно целое при помощи блокировок, с тем что­бы обеспечить определенную после­довательность их срабатывания. Понятно, что входящие в агрегат печи и механизмы должны давать одинаковую производительность. Та­кого рода автоматизированные агрегаты могут быть включены в авто­матические линии.