Проектирование термического отделения для термической обработки детали типа траверса из алюминиевого сплава 1933 в условиях авиационного завода, страница 7

Корпус ванны установлен на кирпичной кладке, выполненной из шамотного кирпича. Кожух ванны состоит из сварного каркаса, изготовленного из стального катаного уголка. На уголки корпуса и кожуха ванны опирается горизонтальная панель из листовой нержавеющей стали, укрывающая сверху пространство между корпусом и кожухом ванны, заполненное теплоизоляционным материалом – минеральной ватой.

Таблица 7 - Размеры селитровой печи-ванны

Рабочие (внутренние) размеры:

Длина, м

5,6

Ширина, м

1,15

Глубина рабочей зоны, м

2,0

Материал корпуса ванны

Коррозионностойкая листовая сталь толщиной      10 мм

Рабочая температура

460 – 535 °С ± 5 °С

Скорость разогрева

10 °С в час

Рабочая среда ванны

Расплав калиево-натриевой селитры

Обогрев ванны – внутренний, боковой с помощью трубчатых электронагревателей. Электронагреватели расположены вертикально вдоль бортов ванны, они защищены кожухами и легко снимаются. Для предотвращения соприкосновения нагревателей с загрузочной корзиной предусмотрены  защитные экраны.

На дне ванны предусмотрен подъемный противень для возврата упавших деталей. Ванна оборудована терморегуляторами и блокировочными устройствами и светозвуковой сигнализацией  для автоматического отключения  ванны в случае повышения температуры выше 540 °С. Также ванна оборудована механической мешалкой селитры и механической крышкой размерами 5,79 х 1,23. Предусмотрен аварийный слив селитры.

Управление работой ванны заключается в управлении работой трубчатых электронагревателей и электроприводов мешалок.

Для контроля и регулирования температуры в ванне предусмотрены термопары.

В настоящее время для нагрева под закалку наиболее широко применяют электрические печи с принудительной циркуляцией атмосферы, рециркуляционные печи типа ПАП и селитровые ванны. Наибольшую скорость нагрева металла обеспечивает селитровая ванна. В печах с воздушной атмосферой тепло передается преимущественно за счет конвекции, и интенсивность теплопередачи во многом определяется скоростью циркуляции воздуха.

Рисунок 4 - Зависимость длительности выдержки при нагреве под закалку от толщины сечения и вида полуфабриката:

I — нагрев в селитровой ванне; II — нагрев в воздушной электропечи; 1 — плакированные листы; 2 — неплакированные полуфабрикаты, кроме поковок и штамповок; 3 — поковки и штамповки

Для закалки в воде применяют немеханизированный закалочный бак габаритными размерами 5 х 1,4 х 0,3 м и рабочими размерами 5,7 х 1,2 х 2,3 м. Рабочая температура до 95°С.

Такие же баки используют для промывки деталей от селитры.

Рисунок 5 – Механизированный закалочный бак

А также имеется печь старения, именно в ней деталь приобретает свои основные свойства, такие как высокопрочность и трещиностойкость. Основные технические данные печи старения представлены в таблице 8.

Печь состоит из корпуса печи, устройства загрузки/выгрузки корзин с алюминиевым профилем, системы нагрева и системы контроля и автоматики.

• Нагрев печи осуществляется с помощью газовых горелок.

• Для равномерного распределения горячего воздуха внутри печи в конструкции предусмотрен циркуляционный вентилятор.

• Для уменьшения потерь тепла, двери печи снабжены пневматическими цилиндрами, плотно прижимающими дверь во время работы печи.

• Контроль температуры, мощности пламени горелок и общей работы печи осуществляется с помощью электрических компонентов

Таблица 8 - Основные технические данные печи старения

Мощность, кВт

Номинальная температура,

°C

Напряжение питающей сети,

Вт

Число тепловых зон

Размеры рабочего пространства

Масса печи, т

ширина, мм

длина, мм

высота, мм

5

200

380

1

1200

2500

1700

5

7.2 Выбор вспомогательного оборудования