Колпаковые печи
Колпаковые печи для обработки металла горячим газом были разработаны специально для нужд металлургической промышленности и впервые появились в 20-е годы прошлого века. Несколько позже появились колпаковые печи для термообработки изделий в вакууме. Конструкция этого типа печей предусматривает нагрев изделий в газовой или вакуумной среде под переносным колпаком и позволяет производить полный цикл термообработки: нагрев, охлаждение, выдержка. Изделия располагаются на неподвижном стенде с одной или, в некоторых случаях, несколькими стопами.
Колпаковые печи предназначены для термообработки крупногабаритных изделий и широко применяются на предприятиях металлургии, в атомной, электронной, авиационной и многих других отраслях промышленности, где есть необходимость выполнения термо-химических операций с металлическими заготовками больших размеров. Они применяются для аустенизации, коксования, цианирования, азотирования, нитроцементации, оксиазотирования, закалки, отжига, отпуска, пайки, чернения, спекания и других операций термообработки металла.
Колпаковые печи могут быть газовыми или электрическими и классифицируются по типу обрабатываемых изделий, для обработки ленточных рулонов, проволоки, прутков, листов и другого металлопроката.
Основными техническими характеристиками колпаковых печей является температура нагрева, вес садки, габаритные размеры обрабатываемых изделий, количество стендов обработки. Ниже приведены приблизительные параметры современной печи для термообработки в атмосфере защитных газов:
| Наименования характеристик иедениц измерения | СГЗ – 14.20 / 10 – 3 – И 1 | СГЗ – 14.20 / 7 – 5 – И 1 |
| Мощность установленная, кВт | 235 | 410 |
| В т.ч. нагревателей , кВт | 150 | 300 |
| Номинальная температура, о С | 1000 | 700 |
| Напряжение питающей сети, В | 380 | |
| Число электрических зон нанагревательном колпаке | 3 | |
| Расчетная номинальная массасадки размещаемой на одном стенде | 15000 | |
| Размеры рабочего пространства, мм : | ||
| диаметр | 1400 | |
| высота | 2000 | |
| неравномерность нагрева, о С | ± 10 | |
| масса нагревательного колпака, кг | 10000 | |
| масса электропечи, кг | 45000 | 75000 |
| атмосфера в печи | см. п. 1.3 | |
| Количество: | ||
| стенд | 3 | 5 |
| колпак нагревательный | 1 | 2 |
| колпак охладительный | 2 | 3 |
| Максимальная производительность, кг /час | 1070 | 3000 |
| Продолжительность цикла термообработки с охлаждением садки до 80 о С , час | 36 | 30 |
| Производительность стендового вентилятора на рабочей точке, м 3 /час | 22000 | |
Современная колпаковая печь как правило включает в себя следующее оборудование:
- Стационарный стенд;
- Колпак для нагрева и выдержки;
- Колпак для охлаждения;
- Муфель;
- Газовакуумная система;
- Система водоохлаждения;
- Электроконтактную систему;
- Системы газоаналитическую, автоматизированного и экологического контроля, контрольно-измерительных приборов.
Управление печью как правило возможно в ручном и автоматическом режимах.
Благодаря модульной системе колпаковые печи могут укомплектовываться дополнительными стендами, генераторами для выработки азота и кислорода, внутренним теплообменником, моечной машиной, различной специализированной оснасткой и прочими необходимыми функциональными модулями и системами управления.
Ашинский металлургический завод для термообработки металлопроката использует пять колпаковых печей, последняя из которых была приобретена у ОАО «Курганхиммаш» для увеличения объемов производства сверхтонкой (до 50 микрон) электротехнической ленты.
Калужский завод по обработке цветных металлов использует колпаковые печи HPH всемирно известного производителя LOI для осуществления светлого отжига рулонных металлических лент в чистом водороде. Возможность одновременного отжига нескольких партий изделий позволяет значительно увеличить эффективность и производительность участка термообработки.
На заводе магнезиальных изделий комбината «Магнезит», российского лидера в производстве огнеупорных материалов, используется единственная на территории России колпаковая печь периодического действия американского производителя «ХЭД». Оборудование предназначено для обработки плит для шиберной разливки стали и рассчитано на 60 лет постоянного использования без риска возникновений деформации корпуса.
