CS199310B1 - Zařízení k bezokujovému tepelnému zpracování dlouhých předmětů - Google Patents

Description

Vynález se týká zařízení k bezokujovému tepelnému zpracování dlouhých předmětů, zejména trubek a kapilár elektrickým ohřevem ve vakuu nebo umělé atmosféře za účelem dosažení požadovaných mechanických vlastností, struktury materiálu a jakostního vnějěího i vnitřního povrchu.

Bezokujové tepelné zpracování dlouhých předmětů, zvláště trubek o průměru menším než 12 mm a hlavně kapilár se v současné době provádí buá v průběžných pecích s umělou atmosférou nebo ve vakuových pecích bu3 přímo vytápěných nebo kontejnerových.

Průběžné pece s umělou atmosférou jsou konstruovány jako nepřímo vytápěné muflové pece, ve kterých je pomocí dopravníku průběžně dopravován materiál určený k tepelnému zpracování. Přívod umělé atmosféry uvnitř mufle bývá na jednom konci utěsněn a na druhém konci umělá atmosféra z mufle volně odchází.

Vakuové pece přímo vytápěné mají uvnitř vakuového prostoru topné segmenty mezi kterými bývá umístěna zpracovávané vsázka.

V muflových vakuových pecích je vsázka uložena v nepřímo vytápěných muflích připojených k vakuovým stanicím. Mufli lze většinou vyjmout z topné části pece i s připojenou vakuovovu

199 310 pecí je pomalé ochlazování vsázky hlavně poměrem hmot peoe nebo

199 310 vakuovou stanicí a přemístit do chladicího tunelu.

Při tepelném zpracování dlouhých předmětů, zvláště tenkých trubek a kapilár mají dosud používané pece některé nevýhody. Tak např. při tepelném zpracování trubek a vnějším průměrem pod 12 mm na průběžných pecích s umělou atmosférou dochází k nedostatečnému proplachu vnitřku trubek a tím ke zhoršení jakosti vnitřních povrchů. Nevýhodou stávajících vakuových peoí je vzhledem k nízkému koeficienty přestupu tepla va vakuu značně dlouhá doba potřebná k ohřevu veázky a nutnost dlouhých Výdrží na teplotě pro dosažení požadované rovnoměrnosti. Podstatnou nevýhodou vakuových způsobené jednak nízkým koeficientem přístupu tepla, ale mufle vzhledem k vsázce, který způsobuje velkou tepelnou setrvačnost stávajících vakuových pecí. Tento nedostatek způsobuje, že u některých materiálů, hlavně austenitických ocelí, není možné dosáhnout požadované struktury a mechanických vlastností. Nízké rychlost ochlazování aa někdy u vakuových peoí odstraňuje napouštěním umělé atmosféry při ochlazování. Pece jsou komplikované a zvyšují se náklady na tepelné zpracování. Neustálý nárůst požadavků na moderní materiály, zejména na materiály pro jadernou energetiku vyžaduje kromě jiného stéle preciznější tepelné zpracování při velkých nárocích na jakost povrchu, u trubek pak hlavně na jakost vnitřních povrchů, protože se velmi obtížně opracovávají. Požadavky na naprostou homogenitu vlastností vyžadují, aby každé trubka v celé avé délce byla zpracována stejným režimem. Tyto požadavky nelze u stávajících vakuových pecí, které zpracovávají trubky ve svazku, splnit, dochází u nich k nehomogenitě vlastností, jak vlivem rozdílných teplotních poměrů ve středu a na koncích pece, tak i u jednotlivých trubek vlivem umístění ve svazku. V průběžných pecích, kde k nehomogenitě prakticky nedochází nelze žíhat ve vodíkové atmosféře, protože většina materiálů pro jadernou energetiku nesnáší vodíkovou atmosféru.

Vysoké požadavky na mechanické hodnoty, homogenitu a jakost povrohu vyžadují při tepelném zpracování přesné tepelné režimy, krátké a velmi často i regulované režimy ohřívání, přesné doby a teploty prodlev a řízení ochlazování. Tyto požadavky nejsou stávající pece schopné zajistit v plném rozsahu.

Uvedené nevýhody odstraňuje zařízení k bezokujovému tepelnému zpracování dlouhých předmětů, zejména trubek a kapilár, sestávajíoí z retorty opatřené víky a měřicími prvky, podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že pro uchycení zpracovávaných předmětů je jedno víko opatřeno pevnými čelistovými kontatky a druhé víko je opatřeno posuvnými čelislovými kontakty, připojenými na zdroj proudu s regulátorem.

Výhoda zařízení podle vynálezu spočívá v tom, že zpracovávané tyče nebo trubky jsou umístěny ve vakuové retortě tak, aby do každé zvléší nebo do celého svazku mohl být zaveden přívod proudu regulovaného v závislosti od požadovaných veličin, tj. Vakua, rychlosti růstu teploty, teploty tepelného zpracování, potřebné doby a teplot prodlev a rychlosti ochlazování.

199 310

Na připojeném výkrese je znázorněno schéma příkladného provedení zařízení podle vynálezu. Zařízení sestává z vakuové retorty 1, opatřené horním víkem 2 a spodním vlkem 2,. Přírubou £ se retorta 1 připojuje ke zdroji umělé atmosféry nebo vakuové čerpací stanici. Horní víko 2, je opatřeno průchodkou pro přívod 2 elektrického proudu a pevnými čelislovými kontakty 6, Spodní víko je opatřeno druhou průchodkou pro přívod 2 elektrického proudu a posuvnými čelislovými kontakty χ. Zdroj proudu je ovládaný regulátorem. Vakuová retorta 1 je opatřena potřebnými snímači 8 fyzikálních veličin. Vsázka se vloží jedním koncem do prvního pevného člislového kontaktu 6, který je upevněn na horním víku 2 retorty 1. Druhý konec vsázky ae vloží do posuvného čelislového kontaktu χ. Posuvný čelislový kontakt χ je suvně uložen ve spodním víku 2· Posuvný čelislový kontakt χ umožňuje dilatací vsázky při ohřevu a zabraňuje tak jeji deformaci. Retorta 1 je přírubou £ spojena se zdrojem umělé atmosféry nebo a vakuovou čerpací stanicí. Po dosažení potřebné jakosti umělé atmosféry nebo vakua je možné začít s tepelným zpracováním. Průchodkami 5 vodivě spojenými s Čelislovými kontakty 6 a X je ze zdroje proudu zaveden do vsázky 61. proud. Velikost elektrického proudu je odvislé od požadované rychlosti ohřívání, výše a doby požadovaných prodlev, rychlosti ochlazování od jskosti umělé atmosféry nebo vakua a dalších eventuálních požadavků. Proud je regulován regulátorem podle programu nebo od fyzikálních veličin snímaných snímači 8 fyzikálních veličin.

Zařízení k bezokujovému tepelnému zpracování podle vynálezu, je vhodné použit všude tam, kde se vyskytují extrémní požadavky na čistotu povrchů a homogenitu vlastností , zejména pro části zařízení pro jadernou energetiku jako povlakové trubky pro palivové články a jiné části v aktivní zóně reaktorů, dále při výrobě kapilár a tenkých trubek používaných v regulační, automatizační, měřicí a přístrojové technice, ve zdravotnictví apod.

Claims (1)

1. Zařízení k bezokujovému tepelnému zpracování dlouhých předmětů, zejména trubek a kapilár, sestávající z retorty opatřené víky a měřicími prvky, vyznačené tím, že pro uchycení zpracovávaných předmětů je jedno víko (2) opatřeno pevnými čelislovými kontakty (6) a druhé víko (3) je opatřeno posuvnými čelislovými kontakty (7), připojenými na zdroj proudu s regulátorem.