Cuptoare de încălzire - cuptoare concepute pentru a încălzi metalul înainte de prelucrarea ulterioară la presiune ridicată: ștanțare, laminare sau forjare. Ductilitatea metalului crește odată cu încălzirea, ceea ce reduce consumul de energie pentru deformarea acestuia. Temperatura de ardere, la care se formează o fază lichidă la limitele granulelor metalice, limitează temperatura maximă de încălzire. Acest lucru vă permite să reduceți legătura mecanică a boabelor și să pierdeți rezistența metalului.
Principiul de lucru
Diferența de temperatură dintre axa piesei de prelucrat și suprafață afectează uniformitatea încălzirii materialului, care joacă un rol important în deformarea plastică. Proprietățile plastice ale materialului depind de temperatura de încălzire și, prin urmare, încălzirea neuniformă poate provoca deformare. Reducerea diferenței de temperatură crește calitatea produselor laminate și timpul de încălzire a țaglelor, scăzând productivitatea cuptorului și crescând risipa de metal.
Tipuri de cuptoare
Cuptoarele de încălzire sunt împărțite în mai multe tipuri:
- Acțiune metodică sau continuă.
- Puturi de încălzire sau intermitent.
Fântâni de încălzire
Taglele mari cu o greutate de până la 35 de tone sunt încălzite în puțuri de încălzire, care pot găzdui simultan de la 5 la 14 lingouri. Funcționarea neîntreruptă a laminoarei este asigurată de un grup de puțuri de încălzire. Topiturile sunt eliberate de cuptoarele de topire a oțelului la anumite intervale de timp: pentru cuptoarele cu vatră deschisă este de 4-6 ore, pentru convertoare - 1-1,5 ore. Oprirea cuptorului de încălzire pentru reparații are loc după dezvoltarea completă a resursei sale. În acest timp, puțurile de încălzire sunt folosite pentru încălzirea pieselor de prelucrat depozitate în depozit. Cuptoarele de acest tip joacă rolul unui fel de tampon între laminoare și cuptoarele de topire, menținându-le să funcționeze continuu.
Modelele moderne de puțuri de încălzire sunt cuptoare cu cameră cu temperatură și condiții termice periodice.
Furnale industriale
În metalurgia feroasă și neferoasă, cuptoarele de încălzire de tip industrial sunt folosite pentru a încălzi piesele de prelucrat înainte de forjare, presare sau laminare. Cuptoarele diferă în ceea ce privește designul, metoda de încărcare a lingoului și regimul de temperatură. Petrolul, electricitatea sau gazele naturale pot fi folosite ca sursă de energie. Cuptoarele de încălzire sunt împărțite în continue și intermitente conform metodei de încărcare semifabricate.
Un anumit număr de lingouri este încărcat într-un cuptor cu lot, care în timpulîncălzirea rămâne staționară. După atingerea temperaturii necesare, lingourile sunt scoase din cuptor și trimise pentru prelucrare ulterioară, înlocuite cu un nou lot. Acest tip include cuptoare de încălzire cu cameră.
În cuptoarele cu ciclu continuu, piesele de prelucrat imersate se mișcă constant în raport cu sursa de căldură, ceea ce asigură productivitate maximă cu o dimensiune mică a cuptorului. Acest tip include cuptoare transportoare, metodice și rotative.
Furnale cu cameră
Lingourile dintr-un cuptor cu cameră rămân staționare în timpul încălzirii. În funcție de dispozitiv, cuptoarele de încălzire cu cameră sunt împărțite în mai multe tipuri:
- Verticală. În timpul încălzirii, încărcarea și descărcarea piesei de prelucrat sunt în poziție verticală. Folosit pentru fabricarea de metal laminat lung și îngust.
- Kolpakovye. Deasupra produselor este o hota mobila care le incalzeste pana la temperatura dorita. Astfel de modele sunt folosite pentru încălzirea tablelor.
- Încălzire bine. Un cuptor cu încărcare superioară cu o trapă situată deasupra care vă permite să încărcați semifabricate. În interiorul puțului, piesele de prelucrat sunt ținute de prinderi mecanice speciale.
Modul de funcționare al elementului de încălzire a cuptorului de tip cameră clasifică cuptoarele în două tipuri: temperatură constantă și temperatură variabilă.
Cuptoarele cu temperatură variabilă sunt folosite pentru a menține un anumit regim de temperatură pentru a obțineproprietățile specificate ale metalului. Billetele trec printr-un ciclu complet de încălzire și răcire și, prin urmare, încărcarea și descărcarea lor se efectuează simultan. Electricitatea permite un control mai precis al temperaturii. Cuptoarele cu temperatură constantă folosesc ulei sau gaz natural drept combustibil și pot încălzi mai multe piese de prelucrat în același timp, în timp ce încărcarea și descărcarea se pot face separat.
Cuptoare cu metoda
Piesele de lucru dintr-un cuptor de încălzire metodic se mișcă constant în raport cu elementul de încălzire. Prevenirea solicitărilor mecanice în metal și asigurarea unei încălziri uniforme este posibilă datorită trecerii a trei zone prin semifabricate:
- Zonă metodică în care lingourile sunt preîncălzite.
- Zonă de sudare în care lingourile sunt încălzite la temperatura necesară.
- Zonă de lânguire. Energia termică este distribuită uniform în toată piesa de prelucrat înainte de începerea procesării.
Caracteristicile zonelor enumerate depind de dimensiunea spațiilor libere. Dacă secțiunea lingourilor este prea mare, atunci zona de sudare include mai multe secțiuni, fiecare dintre ele având o sursă de căldură separată pentru încălzirea completă și uniformă a piesei de prelucrat. Energia termică în lingourile mici este distribuită aproape instantaneu, respectiv, nu trebuie să treacă prin zona de languire. Sursa de energie a unor astfel de cuptoare este combustibilul lichid sau gazul. Există duze în pereții zonei de sudare, cu ajutorul cărora se realizează încălzirea.
Furnale industriale cu gaz
În multe industrii se folosesc cuptoare de încălzire termică de tip gaz. Ele reprezintă una dintre verigile ciclului tehnologic în diverse domenii de producție - de la metalurgie la fabricarea materialelor de construcție.
Cuptoarele de încălzire au în mare parte același design, constând dintr-un spațiu de lucru, un cuptor, un coș de fum, un schimbător de căldură, un coș de fum și dispozitive suplimentare.
Cuptoare portabile
Cuptoarele electrice de încălzire au dimensiuni compacte, ușor de operat și reparat și nu necesită coșuri de fum și fundații. Atunci când sunt necesare reparații, cuptorul portabil este înlocuit cu un nou model folosind o macara rulantă, reducând la minimum timpul de nefuncționare a echipamentelor cheie.
Cuptoare mecanizate și semimecanizate
Un tip de cuptor, încărcarea și descărcarea semifabricatelor în care se efectuează folosind mecanisme suplimentare.
Furnalele cu cameră mecanizată pot fi instalate într-o linie de producție împreună cu alte echipamente datorită producției ritmice a pieselor de prelucrat. Cuptoarele cu împingere sunt cele mai simple în ceea ce privește funcționarea și designul.
Cuptoare pentru ochelari
Cuptoarele rotative de ochelari sunt folosite atunci când este necesară încălzirea țaglelor rotunde cu răsturnarea ulterioară a șuruburilor și strângerea capetelor. Designul unor astfel de cuptoare este reprezentat de o mufă cilindrică de argilă cugăuri. Rotirea mufei se realizează împreună cu focarul pe un suport inelar articulat. În partea centrală a vetrei se află un arzător cu gaz. Gazele de ardere trec prin orificiile mufei, încălzind semifabricatele instalate și ies în conductă prin sonda de evacuare.
În funcție de design, cuptoarele de ochelari sunt împărțite în rotative, rotunde, dreptunghiulare și fixe. Mai simplu de fabricat și de dimensiuni mai mari sunt cuptoarele fixe dreptunghiulare, care au, de asemenea, o singură fereastră.
Încălzirea metalului în astfel de cuptoare se realizează printr-o flacără deschisă, în urma căreia se formează calcar pe suprafața sa. Încălzirea fără oxidare a pieselor de prelucrat se realizează în cuptoare continue și discontinue, ceea ce face posibilă evitarea apariției calcarului.
