ES2938208T3 - Horno de vacío para la carburación al vacío de piezas de trabajo - Google Patents

Abstract

El objeto de la invención es un horno de vacío tipo cuba para la cementación al vacío de piezas, especialmente piezas de gran tamaño, equipado con un cuerpo de horno exterior cilíndrico estanco al vacío que se cierra o se abre con una tapa, una cámara de calentamiento ubicada en este horno exterior cuerpo, equipado con aislamiento (2) y elementos calefactores (4) instalados en el interior de la cámara. El aislamiento de la cámara de calentamiento del horno (2) es multicapa y contiene al menos tres capas diferentes de materiales cerámicos, mientras que los elementos de calentamiento (4) están hechos de aleaciones ferríticas resistentes al calor y están ubicados, divididos en zonas de calentamiento, a lo largo del altura de la cámara de calentamiento (2). (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN

Horno de vacío para la carburación al vacío de piezas de trabajo

El objeto de la invención es un horno de vacío de tipo foso para la carburación de elementos, especialmente de elementos de gran tamaño.

El horno está diseñado para realizar procesos de carburación de elementos macizos y muy macizos de gran tamaño, especialmente ruedas dentadas, engranajes, equipos de la industria energética y herramientas de perforación utilizadas en la industria extractiva, donde el espesor de las capas carburadas sea superior a 2 mm, lo que implica tiempos de calentamiento suficientemente largos.

La carburación de, por ejemplo, ruedas dentadas para cajas de engranajes de turbinas eólicas u otras cajas de engranajes se lleva a cabo normalmente en hornos de vacío de retorta que normalmente usan el procedimiento de carburación con gas. La carburación de dichas ruedas dentadas se realiza normalmente a temperaturas de aproximadamente 900-930 °C y con espesores de carburación que oscilan entre 2 y 5 mm, lo que requiere tiempos de proceso muy prolongados y, por lo tanto, una exposición prolongada de los elementos de carga a una temperatura de carburación elevada. Después de la carburación y el preenfriamiento, las piezas de trabajo generalmente se transfieren a un tanque de enfriamiento rápido, después de fijarlas (restringirlas) en el utillaje para limitar las deformaciones del enfriamiento rápido.

Existen hornos de vacío mono cámara y multicámara diseñados para carburación a baja presión (LPC), con carga de carga espacial. Los equipos de la cámara de calentamiento, es decir, el aislamiento y los elementos de calentamiento, suelen estar fabricados con materiales de grafito y compuestos CFC. La carga de carga espacial significa que la carga en forma de piezas de trabajo densamente empaquetadas se carga en un espacio estrictamente separado en la cámara de calentamiento del horno, denominado espacio utilizable de la cámara de calentamiento. El espacio utilizable de la cámara de calentamiento suele llenarse por completo con piezas de trabajo dispuestas en muchas capas en dispositivos especiales (disposición de carga de varias capas).

Un horno de vacío horizontal típico para carburación a baja presión (LPC), tal como se divulga en documentos de patente US 4 854 860 A, US 8636 946 B1 y US2003/057615 A1, tiene una cámara de calentamiento de grafito instalada en un cuerpo de horno exterior enfriado por agua hermético al vacío. Se pueden lograr altas temperaturas de tratamiento (hasta 1300 °C) con el uso de una cámara de calentamiento de grafito y elementos de calentamiento de grafito. Durante el proceso se utilizan los gases carburantes que no reaccionan con el grafito y no experimentan descomposición catalítica en su superficie. La cámara de calentamiento de grafito no proporciona una barrera suficiente para la transferencia de calor, por lo que el cuerpo exterior del horno está equipado con una camisa de agua a través de la cual fluye el agua de refrigeración. En presencia de oxígeno, la cámara de calentamiento solo se puede abrir cuando está fría debido a que está hecha de grafito. La presencia de incluso pequeñas cantidades de oxígeno dentro de la cámara del horno calentado puede dañar la cámara y los elementos de calentamiento como resultado de la oxidación. La limitación de tal diseño es la imposibilidad de cargar y descargar carga caliente en presencia de oxígeno.

En la producción de alto volumen, se utilizan hornos modulares y sistemas que consisten en una cámara de enfriamiento funcional. La cámara se fabrica normalmente de tal manera que coopera con hasta diez cámaras de proceso de carburación a baja presión (LPC) de forma móvil. Estas son soluciones que se utilizan para el tratamiento de alto volumen de piezas de trabajo pequeñas y medianas. No es probable que se utilicen soluciones de este tipo para el tratamiento de piezas de trabajo de gran tamaño.

El horno de vacío de tipo foso está dedicado a un tipo de carga completamente diferente, que hasta ahora podía tratarse principalmente en hornos atmosféricos de vacío.

También existen hornos de carburación al vacío de tipo rotativo o en línea con diseños adecuados para el funcionamiento continuo, incluido el transporte de piezas de trabajo. El equipo de grafito de estos hornos es apto para realizar tratamientos térmicos al vacío durante todo el ciclo, desde la carga hasta la descarga, y los materiales de grafito se caracterizan por un impacto mínimo en la descomposición catalítica del portador de carbono, generalmente hidrocarburos alifáticos del acetileno y / o tipo etileno, que tiene un impacto significativo en el control (simulación) de la demanda de carbón cuando se procesan cargas espaciales densamente dispuestas con una gran superficie de piezas a carburar.

Un diseño de hornos de carburación al vacío que utilizan compuestos orgánicos líquidos como los ciclohexanos [C⁶H¹²], en el que se obtiene un procedimiento controlable de carburación al vacío, pero la desventaja del proceso es la mayor cantidad de depósitos indeseables en las superficies de los elementos aislantes y de calentamiento. Los depósitos deben ser eliminados periódicamente. Para garantizar una eliminación eficiente de los depósitos, el horno está equipado con una cámara de calentamiento con aislamiento cerámico para permitir la quema cíclica, generalmente semanal, de los depósitos, por ejemplo, mediante aireación controlada. En el caso de los hornos en los que se utilizan ciclohexanos como gas carburante, es necesaria la quema cíclica de los depósitos, que sólo puede realizarse en una cámara con aislamiento cerámico. En el caso del horno de vacío, el uso de aislamiento cerámico implica la necesidad de abrir la cámara caliente en presencia de oxígeno.

El uso de diseños de cámara de calentamiento típicos y conocidos adecuados para la tecnología de carburación a baja presión (LPC) y basados en materiales de grafito, aunque es efectivo porque se pueden usar temperaturas de proceso de carburación mucho más altas, incluso hasta 1100 °C, sin embargo, no permite introducir gas en el horno y abrir el horno después del preenfriamiento a una temperatura de enfriamiento directo o después de la transformación de perlita, para permitir la transferencia de la pieza a la herramienta de enfriamiento y, después de la fijación adecuada (retención), la transferencia de la pieza de trabajo al temple en aceite, porque cada apertura de la cámara de calentamiento a una temperatura de temple y en presencia de oxígeno provocará su destrucción debido a la oxidación intensa.

La invención tiene por objeto desarrollar un nuevo diseño de horno de carburación al vacío para, en especial, elementos macizos y muy macizos de gran tamaño, cuya cámara debe permitir introducir gas en el horno y abrir el horno después de enfriarlo previamente a una temperatura de temple o después de la transformación de perlita, para permitir la transferencia de la pieza de trabajo al utillaje de templado y, después de la fijación adecuada (retención), la transferencia de la pieza de trabajo al templado en aceite.

Un horno de vacío para la carburación al vacío de piezas de trabajo, equipado con un cuerpo de horno exterior cilíndrico hermético al vacío con una cubierta deslizante incrustada en él, en el que en el cuerpo del horno exterior hay una cámara de calentamiento equipada con el aislamiento con una estructura multicapa con al menos tres capas hechas de materiales cerámicos y hay elementos de calentamiento dentro de la cámara, caracterizado por que, el aislamiento de la cámara de calentamiento es multicapa y contiene al menos tres capas diferentes hechas de materiales cerámicos y una capa exterior en forma de elementos microporosos hechos de sílice pirogénica, una capa intermedia en forma de estera cerámica fibrosa de alta temperatura está hecha de sílice (SO ²), óxido de calcio (CaO) y óxido de magnesio (MgO) y una capa interior en forma de módulos fibrocerámicos moldeados al vacío resistente, situada en el lado de la cámara de calentamiento en caliente, de óxido de aluminio (AhOs) y sílice (SO ²), mientras que los elementos de calentamiento están hechos de aleaciones de hierro-cromo-aluminio resistentes al calor con la siguiente composición: 4-7 % en peso Al, 20-30 % en peso Cr, y 63-76 % en peso Fe, y se ubican, divididos en zonas de calentamiento, a lo largo de la altura de la cámara de calentamiento (2).

La capa de elementos microporosos (3a) tiene un espesor de 20 mm.

La capa de esterilla fibrosa cerámica tiene un espesor de 155 mm.

La capa de elementos fibrocerámicos moldeados al vacío tiene un espesor de 125 mm.

El horno según la invención permite la carburación en vacío de piezas de trabajo macizas y muy macizas, donde el espesor de las capas carburadas supera normalmente los 2 mm, lo que implica tiempos de calentamiento suficientemente largos. Su diseño permite utilizar capas de aislamiento térmico de espesor adecuado, para lo cual en la fase de calentamiento por convección y calentamiento por vacío y tratamiento térmico previo al proceso de carburación a baja presión (LPC), se prevé un tiempo adecuado para su limpieza de residuos de aire después de la fase anterior de apertura del horno, después de la descarga y carga de la carga. Debido a las características de trabajo del horno de vacío de tipo foso (apertura de la cámara de calentamiento cuando el horno está caliente), se puede utilizar un revestimiento de aislamiento térmico con un espesor total relativamente grande (aproximadamente 300 mm), porque la humedad contenida en el aislamiento se escapa al medio ambiente como resultado de la evaporación, lo que permite lograr el vacío requerido dentro de la cámara de calentamiento. El mayor espesor del aislamiento de la cámara de calentamiento, en comparación con los diseños típicos de carburación al vacío, y los materiales de aislamiento térmico utilizados en el aislamiento de varias capas de la cámara de calentamiento reducen la pérdida de calor durante el proceso y hacen posible obtener un coeficiente de transferencia de calor suficientemente bajo. En consecuencia, se puede utilizar un diseño alternativo del horno, sin la camisa de agua. La camisa de agua es el espacio entre la pared interior y la pared exterior del cuerpo del horno exterior, en el que el agua que fluye absorbe el calor, de modo que la temperatura de la pared exterior del cuerpo del horno exterior de un horno de vacío típico generalmente no excede 40 °C. Además, este tipo de carburación al vacío permite naturalmente el uso de temperaturas de carburación significativamente más altas (incluso hasta 1050 °C) en comparación con la carburación con gas típica que se lleva a cabo en hornos de retorta o incluso en hornos sin retorta (generalmente en el rango de 900-930 °C). Las temperaturas más altas producen coeficientes de difusión de carbono significativamente más altos, lo que da como resultado una reducción efectiva del tiempo de carburación y de todo el ciclo de calentamiento. Por lo tanto, el horno es altamente eficiente.

El objeto de la invención se presenta en la realización que se muestra en las figuras, la figura 1 muestra la sección transversal vertical del horno con el cuerpo exterior del horno con camisa de agua, equipado con un soplador, un intercambiador de calor y un mezclador convectivo, así como escotillas inferiores y un circuito de gas de refrigeración representado esquemáticamente, figura 2 muestra la sección transversal del horno con la cámara de calentamiento con el sistema de calentamiento por convección y la posibilidad de enfriar la carga dentro de la cámara de calentamiento en un sistema cerrado de circulación de gas, la figura 3 es una vista que muestra la cámara de calentamiento incorporada en el cuerpo exterior hermético al vacío del horno con mezclador convectivo, la figura 4 muestra la sección transversal de la cámara de calentamiento con los elementos de calentamiento en el horno sin camisa de agua, soplador, intercambiador de calor y escotillas, que muestra el diseño de la cámara de calentamiento y las capas de aislamiento, la figura 5 muestra esquemáticamente el cuerpo exterior del horno con una camisa de agua y las capas de la pared de la cámara de calentamiento con elementos de calentamiento instalados, la figura 6 muestra esquemáticamente el cuerpo exterior del horno sin una camisa de agua y las capas de la pared de la cámara de calentamiento con elementos de calentamiento instalados, la figura 7 es una vista que muestra el horno cerrado por medio de una cubierta de vacío y un sistema de bomba de vacío conectado al cuerpo exterior del horno de vacío, la figura 8 muestra una vista superior del horno con una cubierta de vacío abierta y una vista de la parte interior de la cámara de calentamiento y la estructura de aislamiento y los elementos de calentamiento metálicos, la figura 9 es una vista lateral del horno de vacío en el foso, con todos los accesorios, como un sistema de bomba de vacío, sistema neumático, y un gabinete de carburación para procesos LPC, la figura10 muestra la carga de la carga del horno con la tapa del horno abierta.

El horno de vacío de tipo foso para la carburación al vacío de piezas de trabajo, especialmente piezas de trabajo de gran tamaño, está equipado con un cuerpo 1 de horno exterior cilíndrico hermético al vacío que se cierra o se abre con tapa 8 durante la carga y descarga de la carga, cámara 2 de calentamiento ubicada en este cuerpo 1 exterior del horno, equipado con elementos 4 aislantes y de calentamiento instalados dentro de la cámara. La cámara de calentamiento en la realización está hecha de placa de metal, por ejemplo, placa de metal de 5 mm de espesor.

En la realización mostrada en las figuras 1, 2 y 5, el cuerpo 1 exterior del horno hermético al vacío tiene una camisa de agua formada entre la pared 1 exterior del cuerpo del horno y la pared 1a exterior adicional del cuerpo exterior del horno.

En la realización mostrada en las figuras 3, 4 y 6, el cuerpo 1 del horno exterior no tiene camisa de agua y no tiene pared 1a exterior adicional.

El aislamiento 2 de la cámara de calentamiento tiene varias capas y contiene la capa exterior en forma de elementos 3a microporosos con la conductividad térmica extremadamente baja, la capa 3b intermedia en forma de estera de cerámica fibrosa de alta temperatura y la capa 3c interior en forma de módulos cerámicos resistentes a altas temperaturas y oxidación en el aire, ubicados en el lado de la cámara de calentamiento caliente.

En la presente invención, la capa 3a exterior del aislamiento 2 de la cámara de calentamiento en forma de placas microporosas hechas a base de sílice pirogénica con una conductividad térmica extremadamente baja (alrededor de 0,025 W/(mK)) tiene un espesor de 20 mm. La capa 3b intermedia de aislamiento es una estera de cerámica fibrosa de alta temperatura (1300 °) de 155 mm de espesor hecha a base de sílice (SO²), óxido de calcio (CaO) y óxido de magnesio (MgO). La conductividad térmica promedio de dicho revestimiento a la temperatura de trabajo es de aproximadamente 0,1 W/(mK). La capa 3c de aislamiento interior, instalada en el lado de la cámara de calentamiento caliente, se presenta en forma de módulos/elementos de fibrocerámica moldeados al vacío de 125 mm de espesor fabricados a base de óxido de aluminio (AhOa) y sílice (SO²), resistente a altas temperaturas (1350 °C) y a la oxidación en el aire. La conductividad térmica promedio de dicho revestimiento a la temperatura de trabajo es de aproximadamente 0,2 W/(mK).

El aislamiento se fija a la estructura de la cámara de calefacción mediante barras metálicas.

Los elementos 4 de calentamiento dispuestos dentro de la cámara 2 de calentamiento están hechos de aleaciones de resistencia ferríticas termorresistentes del tipo hierro-cromo-aluminio y contienen de 4 a 7 % de Al y de 20 a 30 % de Cr, el contenido restante es Fe.

Las aleaciones ferríticas presentan una alta resistencia en ambiente oxidante y carburante y se caracterizan por una alta resistencia a la corrosión por carbono, lo que permite, después del ciclo de calentamiento y tratamiento térmico, realizar la fase de carburación a baja presión al vacío (LPC), preferentemente del tipo de impulso con fases de difusión controlada y, después del preenfriamiento para el enfriamiento directo (o después de calentar a una temperatura de enfriamiento después de la transformación previa de perlita), para introducir nitrógeno en el horno para alcanzar la presión ambiente y, después de deslizar la puerta (tapa) del exterior cuerpo del horno, para transferir rápidamente la pieza de trabajo a un tanque de enfriamiento rápido, por ejemplo, un tanque de enfriamiento rápido de aceite, o para enfriarla después de un ajuste y fijación (retención) previos en las herramientas adecuadas. Las aleaciones ferríticas (hierro, cromo, aluminio) deben su alta resistencia al calor principalmente al hecho de que a una temperatura suficientemente alta (más de 800 °C), producen una capa delgada, densa y de varias micras de espesor de óxido de aluminio (AhOa) en la superficie en presencia de incluso una cantidad muy pequeña de oxígeno. En la práctica, como resultado de procesos intensivos de carburación a baja presión, los depósitos de carbono se depositan en las superficies de los elementos de calentamiento metálicos y el carbono penetra en la estructura metálica. Para prolongar la vida útil de los elementos de calentamiento, deben someterse a procesos de oxidación cíclica para renovar la capa protectora de AhO³. En el horno de vacío de tipo foso, cada apertura de la cámara de calentamiento a la temperatura de templado provoca una oxidación favorable de la superficie de los elementos de calentamiento. Además, la oxidación de los elementos de calentamiento se puede realizar de forma controlada aireando la cámara de calentamiento a una temperatura suficientemente alta.

Elementos 4 de calentamiento de resistencia metálica, hechos de aleaciones de hierro-cromo-aluminio, están dispuestos en las paredes internas de aislamiento. Se pueden fabricar en forma de cintas para garantizar una baja carga superficial a plena potencia. Los elementos de calentamiento están dispuestos circunferencialmente alrededor de la superficie interior de la cámara de calentamiento, divididos en zonas de calentamiento a la altura de la cámara 2 de calentamiento. Los terminales de los elementos de calentamiento se conducen al exterior del cuerpo 1 exterior del horno de vacío y el aislamiento de la cámara 2 de calentamiento a través de terminales 5 enfriados por agua aislados eléctricamente y al vacío en la pared lateral del cuerpo 1 exterior del horno.

El horno está equipado con un mezclador 9, integrado en la tapa 8 del horno en el lado de la cámara 2 de calentamiento, permitir realizar un calentamiento por convección proporcionando la circulación atmósfera-nitrógeno en la fase de calentamiento por convección y/o preenfriamiento por convección para el temple. La tapa 8 se desliza hacia afuera durante el tiempo de descarga y carga con el uso de gatos, por ejemplo, gatos 10 de tornillo y un accionamiento deslizante horizontal mediante un motorreductor 11. La cubierta de vacío está equipada con un sellado al vacío, preferiblemente con un sello 12 de labios.

El horno con camisa de agua está equipado con un ventilador 14 con un intercambiador 13 de calor instalado en la pared 7 aislante superior de la cámara 2 de calentamiento suspendido en la cubierta 8 del horno y con las escotillas 6 de circulación de gas ubicado en la pared 7 aislante superior de la cubierta 8 de la cámara 2 de calentamiento y en la pared 17 aislante inferior de la cámara 2 de calentamiento, lo que permite realizar un preenfriamiento perlítico acelerado hasta una temperatura de unos 550-650 °C. Las escotillas 6, accionadas por cilindros neumáticos, se abren en fase de preenfriamiento a una temperatura de transformación de perlita o temple. El preenfriamiento perlítico del sistema de preenfriamiento convectivo de carga se realiza por circulación de nitrógeno a través de la siguiente ruta: carga - escotillas 6 superiores - intercambiador 13 de calor - soplador 14 - escotillas 6 inferiores -cámara 2 de carga/calentamiento.

El aislamiento térmico de este horno, diseñado para carburar capas gruesas, se construirá en capas de mantas cerámicas, módulos cerámicos y/o placas cerámicas con un espesor que dé pérdidas de calor inferiores a 1 kWh/m2 de aislamiento a una temperatura de 1000°C de calentamiento por vacío (radiación) a una presión de ciclo LPC de aproximadamente 5-15 mbar.

Las piezas de trabajo en las herramientas o las piezas de trabajo individuales de gran tamaño se colocan en la cámara de calentamiento en los soportes 16 de carga fijado en la pared 17 inferior de la cámara 2 de calentamiento y en la parte inferior del cuerpo exterior del horno de vacío inferior.

El ejemplo de funcionamiento del horno según la invención es el siguiente. Una pieza de trabajo, por ejemplo, una rueda dentada de gran tamaño se introduce en el horno mediante un sistema de transporte exterior y se coloca sobre los soportes 16 de carga. La tapa 8 del horno se mueve sobre el cuerpo 1 exterior del horno y se baja a la posición cerrada y sellada al vacío. El sistema de bombeo extrae el aire para alcanzar una presión de aproximadamente 5*10'2 mbar y después de mantener y calentar adecuadamente el sistema a una temperatura de, por ejemplo, 400 °C, se introduce nitrógeno en el cuerpo exterior del horno para alcanzar una presión de 900 mbar y se lleva a cabo un calentamiento adicional de manera convectiva a una temperatura de, por ejemplo, 800 °C con posibilidad de flujo de nitrógeno (lavado con nitrógeno) para eliminar los productos de condensación e impurezas tras un proceso previo / apertura del horno. En esta fase de calentamiento, el mezclador 9 del circuito de gas convectivo está trabajando. En el horno equipado con soplador y escotillas, las escotillas 6 están cerradas. Después de un mantenimiento adecuado para igualar la temperatura de la pieza de trabajo y la cámara de calentamiento, el cuerpo exterior del horno se bombea hasta una presión de aproximadamente 5*10'2 mbar y el calentamiento adicional hasta una temperatura de carburación se lleva a cabo por radiación en vacío. Cuando se alcanza la temperatura de carga establecida, se lleva a cabo el ciclo programático de carburación a baja presión (LPC), por ejemplo, utilizando la tecnología FineCarb. Después de completar la fase de dosificación y los ciclos de mantenimiento por difusión, en los hornos equipados con un ventilador 14, la temperatura de la pieza de trabajo se reduce programáticamente a una temperatura de enfriamiento rápido o transformación de perlita enfriando previamente el sistema después de introducir nitrógeno en el cuerpo exterior del horno a una presión de aproximadamente 900 mbar y arrancando el soplador 14, abriendo las escotillas 6 para la entrada y salida de gas refrigerante de la cámara de calentamiento y el inicio de la entrada de agua refrigerante al intercambiador 13 de calor. Si se realiza un ciclo con la fase de transformación de perlita, después del tiempo de mantenimiento/ecualización de temperatura, las escotillas 6 están cerradas y el soplador 14 y el intercambiador 13 están apagados. Se inicia el calentamiento por convección para alcanzar la temperatura de templado y, después de la ecualización adecuada de la temperatura de la pieza de trabajo, se detiene el calentamiento, se llena el horno para alcanzar la presión ambiental y se levanta y se aleja la tapa 8 del horno con el equipo. La pieza de trabajo se retira del horno por medio de un dispositivo de transporte exterior, por ejemplo, una grúa puente con manijas adecuadas, y se transfiere a las herramientas de restricción apropiadas y luego a un tanque de enfriamiento, junto con las herramientas.

En el horno de vacío según la invención, como resultado de la apertura cíclica de la tapa 8 y/o aireación de la cámara 1 de trabajo cilíndrica a una temperatura de proceso de al menos 800 °C, las partículas de hollín y otros depósitos/depósitos de carbón se oxidan en las superficies internas del revestimiento de aislamiento térmico de la cámara 2 de calentamiento.

En el horno de vacío según la invención, como resultado de la apertura cíclica de la tapa 8 y/o aireación de la cámara 1 de trabajo cilíndrica a una temperatura de proceso de al menos 800 °C, las partículas de hollín y los depósitos de carbón se oxidan en la superficie de los elementos 4 de calentamiento y se forma o se añade una capa de óxidos de aluminio a la superficie de estos elementos.

Las impurezas a base de carbono se eliminan y la capa protectora de óxido se reconstruye en los elementos de calentamiento como resultado de la oxidación durante el calentamiento por convección en el aire.

Claims (1)

REIVINDICACIONES

1. Horno de vacío para la carburación al vacío de piezas de trabajo, equipado con un cuerpo de horno exterior cilindrico hermético al vacío con una cubierta deslizante incrustada en este, en el que en el cuerpo del horno exterior hay una cámara de calentamiento equipada con el aislamiento con una estructura multicapa con al menos tres capas hechas de materiales cerámicos y hay elementos de calentamiento dentro de la cámara, caracterizado por que, el aislamiento (2) de la cámara de calentamiento es multicapa y contiene al menos tres capas diferentes de materiales cerámicos y una capa (3a) exterior de 20 mm de espesor en forma de elementos microporosos de sílice pirogénica, una capa (3b) intermedia de 155 mm de espesor en forma de una estera de cerámica fibrosa de alta temperatura está hecha de sílice (SO²), óxido de calcio (CaO) y óxido de magnesio (MgO) y una capa (3c) interior de 125 mm de espesor en forma de módulos fibrocerámicos moldeados al vacío resistentes, situados en el lado de la cámara de calentamiento en caliente, fabricados en óxido de aluminio (AhOs) y sílice (SO²), mientras que los elementos (4) calefactores están hechos de aleaciones de hierro-cromo-aluminio resistentes al calor con la siguiente composición: 4-7 % en peso Al, 20-30 % en peso Cr, y 63-76 % en peso Fe, y se ubican, divididos en zonas de calentamiento, a lo largo de la altura (2) de la cámara de calentamiento.