CS205865B1 - Zařízení pro dohutnování polotovarů při zvýšená teplotě a tlaku v Částečně oxidační atmosféře - Google Patents

Description

Výnález ee týká zařízení pro dohutnování polotovarů při zvýáené teplotě a tlaku v částečná oxidační atmosféře, seetávájící z elektrického regulačního zdroje, zařízení pro zvýšení tlaku, kontrolního systému, tlakové nádoby s průchodkou a z vnitřní tepelná izolační části umíetěné uvnitř nádoby,

V současná dobá ae dohutnování polotovarů provádí na upravených hydraulických lisech v grafitovém nástroji a topnou vložkou. Grafitová forma je vyhřívána indukčním ohřevem, feritový polotovar je třeba umístit jeátá v ochranném keramickém pouzdru, aby nedocházelo k redukci feritu a uhlíkem. Množství takto zpracovaného feritového polotovaru pro průmyslové účely je neekonomické. Často dochází k difuznímu kontaktu feritu s grafitovým nástrojem, jehož následkem dochází k znehodnocení nástroje (životnost nástroje je cca 3 pracovní cykly).

Uvedená nedostatky odstraňuje zařízení pro dohutnování polotovarů při zvýáaná teplotě a tlaku v částečně oxidační atmosféře, sestávající z elektrického regulačního zdroje, zařízení pro zvýšení tlaku, kontrolního systému, tlakové nádoby a průchodkou a z vnitřní tepelně izolační části umístěné uvnitř nádoby podle tohoto vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že v tepelně izolačním válci je provedeno vlastní topení, které sestává z topného elementu s termoelektrickým čidlem, tepelná izolace a izolační podložky a napouětěcími kanály, přičemž pod tepelně izolačním válcem je rozebíratelně ustaven spodní tepelně izolační válec tvořený stěnou a dnem, přičemž teplotně izolační válec seetává z vnitřního válce, který je suvně uložen

205 865

205 885 e Je opatřen horní přírubou, na níž je ustaven horní válec s plnícím víčkem a spodní přírubou e plnícím otvorem vnitřní komory e vnitřní krytkou a plnícím otvorem vnější komory a vnější krytkou.

Základní výhoda navrženého zařízení epočivá v tom, že oproti stávajícím zařízením dovoluje konstrukční provedení tepelně izolačního válce operativní výměnu vnitřního válce, který pracuje při maximálním tepelném zatížení pro danou chromnlklovou ocel a vyžaduje výměnu po cca 50 cyklech. Konstrukční uspořádání tepelně Izolačního válce umožňuje rychlá doplňování izolace vnitřní a vnějěí komory a horního válce přes otvor v horní přírubě. Celá zařízení pracuje a podstatně vyěěí životností v porovnání se současnými zařízeními. Navržené zařízení nepotřebuje grafitovou formu ani ochranné keramické pouzdro při spékání feritů. Dalěí výhodou je, že umožňuje zpracovat feritový materiál na bázi nlkl-zinek s konečnou porositou pod 1 %. Dále dovoluje zpracovat feritový materiál na bázi mangen-zlnek, který současná zařízení neumožňují vůbec zpracovat. Zařízení vykazuje rovněž nezanedbatelnou úsporu elektrické energie.

Na. přiložených výkresech je v obr. 1 znázorněna celková sestava zařízení a v obr. 2 je příklad konstrukčního provedení tepelně izolačního válce.

Na obr. 1 je znázorněno zařízení, která sestává z topného elementu X a jeho částí, odporového topného drátu 2, tepelné keramické izolace 2.» horního elektrického přívodu £, spodního elektrického přívodu 2· Uvnitř topení je umístěno termoelektrické čidlo 6 a izolační podložka 2 s napouštěcími kanály 8. Te spodní Sásti tlakové nádoby 14 ee nachází spodní tepelně izolační válec §, který ee skládá z válcovité stěny 10 a dna 11. Celý eyetám spodního tepelně izolačního válce 9 spolu s přívody elektrická energie lj je upevněn na koaxiální průchodce 12. Tepelnou izolaci tlaková nádoby 14 tvoří tepelně izolační válec 1£. V horní části tlakové nádoby 14 je umístěno vysokotlaká těsnění 16.

Ne obr. 2 je přiklad konstrukčního provedení tepelně izolačního válce, který sestává z horní příruby 12 a spodní příruby 18. V přírubách jsou uchyceny vnitřní válec 12, střední válec 20 a vnějěí válec 21. Tyto válce tvoří vnitřní komoru 30 a vnějěí komoru 31. Ve spodní přírubě 18 je plnící otvor vnitřní komory 28, plnící otvor vnějěí komory 2g e volně nasunutý vodicí kroužek 24. Vlnící otvory 28, 2£ jsou uzavřeny vnějěí krytkou 22 a vnitřní krytkou 2%. V horní přírubě 17 je uchycen horní válec 10 e uzavřeným dnem a rozebíratelně víčko 2J, jenž uzavírá horní válec 26, Ve vnitřní komoře 2S, vnějěí komoře 21, horním válci 26 je umístěné tepelná izolace 2£, která je rovněž uchycena na vnějěl straně dne horního válce 26;

Zařízení podle vynálezu ee používá k dohutňování polotovarů z práškové metalurgie, které při zvýšení tlaku β teploty uvolňuji kyslík a inertní atmosféra tak přechází v částečně oxidační. Ve spodní části tlakové nádoby 14 je naliaována koaxiální průchodka 12, která umožňuje přívod elektrické energie pro topný element 1, přívod k termoelektrickému čidlu 6, napouštění, vypouštění ochranného plynu s částečně oxidační atmésféry. Zároveň slouží k mechanickému upevnění spodního tepelně izolačního válce g, přes přívody elektrické energie lg, horního 4 a spodního 5 elektrického přívodu, k Mechanickému upevnění vlastního topného elementu 1. Spodní tepelně izolační válec 9 je opatřen dnem H, které je rozebíratelně uchyceno na koaciální průchodce 12. Spodní tepelně izolační válec 9 je s dnem 11 epojen rovněž rozebíratelným epo205 808

Jem například závitovým. Spodní tepelná izoladní válec 2 Je konstruován tak, aby zamezil proudění Částečně oxidační atmosféry z prostoru teplotního páema přímo na stěny tlakové nádoby 14 a tím nedocházelo k místnímu přehřívání. Prostor inezi spodním izolačním válcem 2 a tlakovou nádobou 14 je vyplněn tepelně izolační hmotou. Nad spodním tepelně izolačním válcem 9 J^e umístěn topný element 1. Skládá ee z odporového drátu 2, který vyhovuje provozu v oxidační atmosféře, a který je uložen v tepelné keramické izolaci 3 vytvořené z keramické mazaniny následně vypálené. Pro toto zařízení byla použita standardní topná vložka, používaná pro tyto účely. Ta· to vložka byla použita z důvodů vnějěí tepelné izolace topného elementu 1, takže teplota na vnitřním válci 19 tepelně Izolačního válce 13 se sníží na hranici povolených provozních téplot pro materiály typu chromniklové austenitické oceli nebo podobných materiálů a jejich možnosti použití v oxidačních atmosférách při teplotách maximálně 1100 °C. Uvnitř topného elementu 1 je umístěna keramická izolační podložka 7, která slouží k umístění polotovarů. V izolační podložce jaou umístěny napouStšcí kanály 8, které slouží k přívodu tlakového inertního plynu a při ohřevu k rychlejšímu přehřívání polotovarů, umístěných na izolační podložce J . Na takto popsanou sestavu se spouětí tepelně izolační válec 1£, jehož konstrukční uspořádání je následující. Tepelně izolační válec 13 je sestaven z horní příruby 12 β spodní příruby 18. Tyto pří ruby jsou vzájemně pevně spojeny středním válcem 20. Vnějěí válec 21 je převlečen přes spodní přírubu 18 β k horní přírubě lj pevně uchycen pevným spojen například svarem. Vnitřní válec 12 je suvně uložen mezi horní 1£ a spodní lg přírubami. Proti vysunutí je zajištěn vnitřní krytkou 23. Suvné uložení je z důvodů tepelného namáhání vnitřního válce 12, které se pohybuje na hranicích tepelné přípustnosti. Zároveň je tímto uložením zaručena jednoduchá a rychlá výměna havarovaného vnitřního válce 19. Spodní příruba 18 je opatřena otvory, které slouží k dodatečnému doplnění případně, výměně tepelné izolační hmoty do vnitřní 22 ^{nebo vně}Jěí 31 komory. Otvo ty jsou zakryty vnitřní 22 a vnější 2£ krytkami rozebíratelným spojením. V horní části tepelně izolečního válce 13 je pevně přichycen horní válec 26, který je zhotoven ve tvaru válcovité nádoby. Tento je vyplněn tepelnou izolací 25, která zamezuje prostup tepla k vysokotlakému těsnění 16. Horní příruba 17 je opatřena víčkem 2Ji které slouží k doplňování tepelné izolace 25. Na vnějěí část dna horního válce 26 je upevněna dráty z žáruvzdorného materiálu filcovitá tepelná Izolace 2£, která slouží ke sníženi teploty dna horního válce 26. Zařízení pracuje β těmito provozními parametry. Teplota maximálně 1250 °C a tlak 50 UPa. Plnící plyn argon, jehož plnící tlak za studená je 15 MPa.

Claims (2)

1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU

   1. Zařízení pro dohutňování polotovarů při zvýšené teplotě a tlaku v částečně oxidační atmosféře, sestávající z elektrického regulačního zdroje, zařízení pro zvýěení tlaku, kontrolního systému, tlakové nádoby s průchodkou a z vnitřní tepelně izolační části umístěné uvnitř nádoby vyznačené tím, že v tepelně izolačním válci (13) je provedeno vlastni topení, které sestává z topného elementu (1) s termoelektrickým čidlem (6), tepelné izolace (3) a izolační podložky (7) s napouětěcími kanály (8), přičemž pod tepelně izolačním válcem (13) je ro205 809 zebíratělně ustaven spodní tepelně Izolační válec (9) tvořený stěnou (10) a dnem (11).
2. 2. Zařízení pro dohutňování polotovarů podle bodu 1 vyznačená tím, že teplotně izolační válec (11) aeatává z vnitřního válee (19), který je suvně uložen a je opatřen horní přírubou (17), na níž je ustaven horní válec (26) β plnícím víčkem (27) a spodní přírubou (18) a plnícím otvorem vnitřní komory (28) e vnitřní krytkou (21) a plnícím otvorem vnějěí komory (29) a vnějěí krytkou (22).