> 4 Печі для термічної обробки сортового прокату.
4.1 Режими термічної обробки.
В
Найбільш поширеним видом термічної обробки сортового прокату є відпал з метою проведення повної фазової перекристалізації, яка забезпечить отримання необхідної твердості і оптимальної структури, що створюють найкращі умови для обробки сталі різанням. Відпал стали, як відомо, складається з трьох етапів: нагрівання до заданої температури, витримки при температурі нагріву, охолодження з того чи іншого режиму.
Температура нагріву залежить від складу сталі і її вибираю так, щоб вона на 20 - 40 Вє С перевищувала положення верхньої критичної точки АС3. Для сталей найбільш поширених типів застосовують наступну температуру нагрівання Вє С:
шарикопідшипникового ................................. 780 - 820
Інструментальна вуглецева ...................... 745 - 820
Інструментальна легована ...................... 730 - 880
Швидкорізальна ........................................... 880 - 900
Швидкість досягнення кінцевої температури нагрівання не обмежується, але зазвичай вона становить 100 Вє С/ч. Час витримки вибирають так, щоб встигли завершитися всі ті перетворення, які є метою термічної обробки. Строго кажучи, витримку слід проводити після вирівнювання температури по товщині садки металу. У садочних печах вирівнювання температури садки настає після 10 - 12 год з моменту початку нагріву. Після цього проводять витримку на протязі 2 - 3ч. p> Швидкість охолодження металу при проведенні відпалу лімітується тільки до 550 - 600 Вє С, щоб всі перетворення аустеніту були закінчені в перлітної області. Це охолодження зазвичай здійснюється зі швидкістю 20 - 30 Вє С/ч. Таким чином весь цикл відпалу сортового прокату займає 18 - 24 год
У деяких випадках сортовий прокат піддають нормалізації з нагріванням до температури на 30 - 50 Вє С вище точки АС3 з подальшим охолодженням на спокійному повітрі. br/>
4.2 Конструкція печей
В
Для відпалу частіше всього застосовують садочние печі з викатним подом і з завантажувальної машиною (з зовнішньої механізацією). Крім того, іноді використовують колпаковие печі з радіаційними трубами або без них із захисною атмосферою. Для нормалізації застосовують прохідні печі з простує подом, конвеєрні та роликові.
садочної печі. Деякий час були поширені печі з висувним подом. У цю піч метал завантажують за допомогою рухомої візки і нагрівають разом з піччю. Маса садки печей з висувним подом змінюється в дуже широких межах і становить близько 2 т/м ВІ площі поду. Піч зазвичай опалюють газоподібним паливом, для цього передбачено два ряди пальників, розташованих у шаховому порядку. Димові гази віддаляються в борів через шість відвідних каналів, розташованих попарно в середині і по кінцях печі. Специфічним недоліком печей з викатним подом є те, що при викочуванні подини втрачається тепло.
З метою усунення цього недоліку для відпалу сортового прокату застосовують печі з механізованим завантаженням металу (малюнок 29-1). Піч обладнана подподовимі топками, найчастіше її опалюють сумішшю коксового та доменного газів з теплотою згоряння 7500 - 8300 кДж/м Ві за допомогою пальників типу В«труба в трубіВ».
Характер руху газів в робочому просторі визначається наявністю подподових топок. Для видалення димових газів з робочого простору печі в стінках виконані спеціальні канали, розташовані на рівні поду печі, що забезпечує задовільний нагрів низу садки. Маса садки печей становить 15 - 20 т. Метал завантажують у піч за допомогою спеціальної машини. p> відпалу в розглянутих печах зазвичай піддають круглі заготовки діаметром 30 - 60 мм або квадратні перетином 120 - 180 мм. Між окремими пакетами металу поміщають спеціальні прокладки, що сприяє циркуляції газів усередині садки і підвищує рівномірність нагріву. У печах з механізованим завантаженням застосовують ізотермічний відпал з нагріванням до 780 Вє С і охолодженням до 650 Вє С з витримкою при цій температурі. p> У садочних печах, як в печах періодичної дії, значна кількість тепла витрачається на нагрів кладки. Для таких печей характерно, що на нагрівання металу витрачається 17 - 18% тепла, винесення з продуктами згоряння складає 54 - 56% і втрати кладкою зазвичай рівні 18 - 19%. Інакше кажучи, тепло, що втрачається кладкою, рівновелико корисному витраті тепла.
Футеровку термічних печей виконують звичайно двошаровою: внутрішній шар з шамоту класу Б, зовнішній - з теплоізоляційного діатомового цегли.
Оскільки садочние печі мають змінний в часі температурний режим, тепловий розрахунок таких печей виконую на весь цикл роботи, а не на 1 год, як це роблять для печей постійної дії.
садочної печей притаманні такі серйозні недоліки:
- непостійний в часі температурний режим, негативно позначається на рівномірності нагріву металу;
- високий питома витрата пал...
