Пламенные печи для нагрева инструментальной стали

01.06.2018
Выбор конструкции печи, работающей на мазуте или на ином высококалорийном топливе и назначаемой для нагрева под ковку или для термической обработки инструмента, не является затруднительным, поскольку промышленность имеет много проверенных опытом хороших конструкций печей. Однако в инструментальных цехах часто применяют еще печи, удовлетворительные с точки зрения развиваемого ими пирометрического эффекта, но не приспособленные полностью к специальным требованиям, которым должны удовлетворять печи для нагрева инструментальной стали. Поэтому мы приводим ниже лишь несколько конструкций печей, работающих на высококалорийном топливе, и ограничиваемся указанием более простых конструкций, имея в виду использование их главным образом в небольших инструментально-термических цехах.

Значительно больше затруднений представляет правильный выбор конструкции печи, работающей на малокалорийном топливе: буром угле, торфе, дровах. Эти печи не получили еще достаточного распространения, а конструкции их не были так детально разработаны и изучены, как конструкции печей, сжигающих высококалорийное топливо. Ниже приводится ряд конструкций печей, запроектированных для работы на малокалорийном топливе и разработанных Г.М. Табаковым и М.Г. Алехиным, и некоторые конструкции печей, разработанных П.С. Прохоровым и Б.A. Mypдасовым и применяемых на одном из инструментальных заводов.

Прямое использование малокалорийных видов топлива в печах с простой колосниковой решеткой не позволяет получить достаточного пирометрического эффекта. Авторы приводимых ниже конструкций печей применили предварительную газификацию такого топлива. Это позволяет сжигать топливо при минимальном избытке воздуха (а = 1,1) и создать в печи более высокие температуры. Далее, предварительная газификация топлива дает возможность получить в печи устойчивый тепловой режим, мало зависящий от шуровки в топке, и обеспечивает удобное регулирование температур. Наиболее простым решением является подача газа в печь из общезаводской газовой сети или от группового газогенератора. В тех же случаях, когда такое централизованное снабжение газом оказывается невозможным, необходима установка у печей индивидуальных газогенераторов. Конструкторы разместили газогенераторы под рабочей частью печи, что дает экономию в использовании производственной площади и облегчает работу по эксплуатации печей, так как освобождает рабочих от необходимости подъема топлива в газогенератор. Вследствие совершенства сгорания топлива в газогенераторе в цехе удается избежать копоти, а поступающие продукты горения можно удалять под зонтом с помощью обычной вытяжной вентиляции. При возможности получения в дальнейшем газа из сети индивидуальный газогенератор выключается.

На фиг. 116—132 приведены общий вид и основные разрезы следующих печей.

1. Двухкамерная кузнечная печь (фиг. 116), работающая на бурых углях, конструкции Г.М. Табакова и М.Г. Алехина. Заготовки сначала загружают в камеру подогрева, имеющую температуру 750—850°, а после прогрева переносят в сварочную камеру с температурой 1200—1250°. Площадь пода в каждой камере 0,5 м2. Печь предназначена для нагрева под ковку заготовок быстрорежущей стали.

2. Камерная кузнечная печь с двумя окнами и с площадью пода 2,2 м2 (2,2х1,0) конструкции Г.М. Табакова и М.Г. Алехина (аналогична конструкции печи, приведенной на фиг. 116). Печь работает на бурых углях. В ней можно (нагревать слитки, крупные обжимки и блоки для штампов. Такие заготовки надо помещать в печь при низкой температуре, как это подробно указано ранее. а затем постепенно поднимать температуру до 1150—1250°; в процессе нагрева заготовки кантуют (фиг. 117).

3. Камерная кузнечная печь с площадью пода 0,5 м2, работающая на бурых углях, конструкции Г. М. Табакова и М.Г. Алехина (фиг. 118). Рабочая температура этой печи 1300—1350°, т. е. выше чем в приведенных выше конструкциях, что позволяет использовать печь не только для нагрева под ковку, ной для нагрева под закалку инструмента из быстрорежущей стали, имеющего простую форму (резцы и т. п.).

Для создания высоких температур нагрева печи, приведенные на фиг. 116—118, имеют рекуператоры. На фиг. 132 показана конструкция рекуператора, разработанная М. Г Алехиным для печей, изображенных на фиг. 117—118. Материал рекуператора — чугун; проходное отверстие для воздуха составляет 0,018 м2, а для дыма — 0,038 м2; поверхность, покрытая иглами, — 0,67 м2, а полная гладкая поверхность — 0,95 м2.

4. Печь для нагрева инструмента из быстрорежущей стали, работающая на мазуте, конструкции И.Е. Kpacнухина (фиг. 119). Площадь пода печи 0,25 м2; печь имеет камеру для подогрева заготовок. С противоположной стороны печь имеет несколько очков для наварки резцов (фиг. 120). Таким образом печь может работать как для нагрева под закалку быстрорежущей стали, так и для наварки и напайки резцов.

5. Печь для отжига, нормализации и цементации инструмента и для нагрева под закалку штампов конструкции П.С. Прохорова и Б.А. Мурдасова (фиг. 122). Печь проектировалась для работы на кузнецком и челябинском углях, но опыт ее эксплуатации показал, что она может работать и на менее калорийном буром угле. Кроме того, в этой печи легко создать избыток окиси углерода и получить защитную атмосферу, что делает рациональным использование ее для нагрева под закалку крупного инструмента, изготовленного из легированной и углеродистой стали.

6. Печь для отжига, цементации, нормализации и нагрева под закалку с площадью пода 1,1 м2, работающая на бурых углях (фиг. 123), конструкции Г.М. Табакова и М.Г. Алехина.

7. Печь для отжига, цементации и высокого отпуска c площадью пода 0,6 м2, работающая на мазуте (фиг. 124), конструкции И.Е. Краснухина. Слой шамота в кладке печи можно принять в полкирпича (а не в один кирпич, как указано на чертеже) и остальной слой выложить из красного кирпича.

8. Свинцовая (или соляная) ванна для нагрева под закалку и отпуска стали, работающая па мазуте (фиг. 125)), конструкции И.Е. Краснухина. Рабочая температура ванны 500—950°. При ванне имеется также камера для подогрева инструмента

9. Cвинцовая (или соляная) ванна, работающая па челябинском угле (фиг. 126), конструкции П.С. Прохорова и Б.А. Мурдасова. Печь работает хорошо, но чистка топки этой печи несколько усложнена; необходимо предусмотреть устройство дополнительной дверки в переднем фронте газогенераторной топки.

10. Камерная печь для отпуска, работающая на бурых углях (фиг. 127), конструкции Г.М. Табакова и М.Г. Алехина. Рабочая температура печи 550—700°.

11. Масляная ванна для отпуска инструмента при 120—300°, работающая на бурых углях (фиг. 128), конструкции Г.М. Табакова и М.Г. Алехина.

12. Очковая печь для наварки резцов, работающая на бурых углях (фиг. 129), конструкции Т. М. Табакова и М. Г. Алехина. Температура в камерах подогрева составляет 800—850°; в них производят подогрев державок. В камерах для наварки резцов температура нагрева составляет 1290—1320°.

Печи, приведенные на фиг. 116—118, 123, 127—129 (конструкции Г.М. Табакова и М.Г. Алехина) и предназначенные для работы На! бурых углях, можно использовать для работы та дровах и древесных чурках. Для этой цели необходима замена колосниковой решетки. Чертеж решетки для работы (на бурых углях приведен на фиг. 130, а для работы на дровах — на фиг. 131.

Основные показатели, характеризующие приведенный здесь печи, даны в табл. 67а.
















Имя:*
E-Mail:
Комментарий: