SU401734A1

SU401734A1 - CHAMBER FURNACE OF PERIODIC ACTION

Info

Publication number: SU401734A1
Application number: SU1607703A
Authority: SU
Inventors: И. А. Нещерет витель В. П. Мамогюв
Original assignee: Новокузнецкое отделение Всесоюзного научно исследовательского , гфоектного иистигута Теплопроект
Priority date: 1971-01-05
Filing date: 1971-01-05
Publication date: 1973-10-12

Description

1one

Изобретение относитс к области нагрева заготовок иод ковку и штамповку, а также дл термообработки.The invention relates to the field of heating blanks iodine forging and stamping, as well as for heat treatment.

Известна камерна печь иериодического действи , содержаща металлический корпус, изол цию и внутренний кожух, занолиенный футерованным материалом. Однако отмечаетс мала стойкость материала камер. Огнеупоры быстро выход т из стро в св зи с резким колебанием давлений в камере.A chamber furnace of a periodic nature is known, comprising a metal casing, an insulation and an inner casing, with a zinc lined material. However, the durability of the chamber material is low. Refractories were quickly deteriorated due to sharp fluctuations in pressure in the chamber.

В предлагаемой камерной печи внутренний кожух имеет кольцевую полость, в которой помещаетс определенное количество легкоплавкового заполнител , имеющего необходимую температуру кипени и теплопроводность, например металлического натри . Это обеспечивает равномерный прогрев всей массы кориуса и предохран ет поверхность камеры от перегрева. В зависимости от скорости нагрева достаточно иметь оиределеппый объем заиолнител , чтобы температуру стенок камеры держать в пределе 650+850°С при нагреве заготовок до 1300°С.In the chamber furnace according to the invention, the inner casing has an annular cavity in which a certain amount of low-melting filler is placed, having the necessary boiling point and thermal conductivity, for example metallic sodium. This ensures uniform heating of the entire mass of corus and protects the surface of the chamber from overheating. Depending on the heating rate, it is sufficient to have the defined volume of the solvent so that the temperature of the chamber walls should be kept in the range of 650 + 850 ° С when heating the blanks to 1300 ° С.

На чертеже ноказана камерна печь.In the drawing, a chamber furnace is shown.

Печь включает внутренний кожух 1 из жаростойкой стали, в которой имеетс кол1 цева полость 2 с легкоплавким заполнителем, имеющим необходимую температуру кипепн и теплопроводность, например металлическим натрием. Кожух 1 устанавливаетс в корпусеThe furnace includes an internal casing 1 of heat-resistant steel, in which there is a colossal cavity 2 with a low-melting filler having a suitable temperature and thermal conductivity, for example, metallic sodium. Casing 1 is installed in the housing

3 печи и теплоизолируетс , например, щамотным иорощком 4.3 and heat insulated, for example, with an iron-thin plate 4.

К корпусу печи в передней части крепитс головка 5 корпуса, в которой размещаютс To the furnace body in the front part is attached the head 5 of the body in which the

два выхлопных клапана 6, выхлопной канал 7, каиал 8 дл подачи сжатого воздуха в печь и одновременного охлаждени головки корпуса , форсунки 9 дл впрыска топлива (например , четыре форсунки ФШ-1,5+15° двигателиtwo exhaust valves 6, exhaust port 7, kaial 8 for supplying compressed air to the furnace and simultaneously cooling the casing head, nozzles 9 for fuel injection (for example, four FS-1.5 nozzles + 15 ° engines

Д-75), два внускных клапана 10 дл подачи сжатого воздуха в печь. Между головкой 5 корпуса и корпусом 3 устанавливаетс распределительна вставка 11 из жаропрочной стали , обеспечивающей нужное направление потока сжатого воздуха при наполнении камеры и выхлопных газов при очистке. В кожухе 1 размещаетс нагреваема заготовка 12 (например , одна 0 80 мм и длиной 500 мм или несколько общей длиной 500 мм). ВыходнойD-75), two valve valves 10 for supplying compressed air to the furnace. A distributor insert 11 of heat-resistant steel is installed between the head 5 of the housing and the housing 3, providing the desired direction of compressed air flow during the filling of the chamber and exhaust gases during cleaning. In the case 1, a heated workpiece 12 is placed (for example, one 0 80 mm and a length of 500 mm or several with a total length of 500 mm). Output

конец внугрепнего кожуха герметизируетс запорным клапаном 13, который имеет кольцевую полость 14 дл прохода сжатого воздуха , поступающего в камерную печь и служащего дл охлаждени запорного клапана. Запорньп клапан 13 к внутреннему колчуху 1 может нрижиматьс гндроцилиндром или соединением BHHT-raiiKa.the end of the inner casing is sealed with a shut-off valve 13, which has an annular cavity 14 for the passage of compressed air entering the chamber furnace and serving to cool the shut-off valve. The shut-off valve 13 to the inner crank 1 can be pressed by the hydraulic cylinder or by the BHHT-raiiKa connection.

Печь работает следующим образом.The furnace works as follows.

При нуске печи в работу в I помещают (если печь не оборудована запальнымWhen the furnace is started up, work is placed in I (if the furnace is not equipped with a pilot

устройством) нагретую до 800-900°С заготовка 2, запорным клапаном 13 герметизируют кожух 1 и включают привод печи. Два клапана 10 открываютс , сжатый воздух (например , с Давлением 3,5 кг/смз, температурой 100°С), прошедший до этого по полости 14 и каналу 8, заполн ет камеру. После заполнени камеры впрыскиваетс топливо форсунками 9, которое воспламен етс от раскаленной поверхности заготовки и сгорает. В камере резко возрастает температура продуктов сгорани (например, до 2000-2500°С). Происходит интенсивный нагрев заготовки и стенок внутреннего кожуха, а температура газов снижаетс . После снижени температуры газов до определенного предела (например, до ) открываютс клапаны 6 и продукты сгорани выбрасываютс в атмосферу. После падени давлени в камере начинают открыватьс впускные клапаны 10 и подавать сжатый воздух. В это врем клапаны 6 еш,е не закрыты и остатки продуктов сгорани вытесн ютс из камеры. Продукт камеры заканчиваетс и клапаны 6 закрываютс , а после наполнени камеры сжатым воздухом закрываютс клананы 10, впрыскиваетс форсунками 9 топливо, и цикл повтор етс .device) heated to 800-900 ° C billet 2, with a shut-off valve 13, seal the casing 1 and turn on the furnace drive. Two valves 10 open, compressed air (for example, with a pressure of 3.5 kg / cm 3, a temperature of 100 ° C), which previously passed through cavity 14 and channel 8, fills the chamber. After the chamber is filled, fuel is injected by the nozzles 9, which ignites from the hot surface of the workpiece and burns. In the chamber, the temperature of the combustion products rises sharply (for example, up to 2000-2500 ° C). There is an intense heating of the workpiece and the walls of the inner casing, and the temperature of the gases decreases. After the gas temperature has decreased to a certain limit (for example, before), valves 6 are opened and the combustion products are emitted into the atmosphere. After the pressure drops in the chamber, the inlet valves 10 open and supply compressed air. At this time, valves 6, e, e are not closed and the remnants of the combustion products are expelled from the chamber. The product of the chamber ends and the valves 6 are closed, and after the chamber is filled with compressed air, the clans 10 are closed, fuel is injected by the nozzles 9, and the cycle is repeated.

При разогреве печи частоту циклов выбирают минимальной с тем, чтобы не перегреть заготовку , помепхенную в печь. Когда температура стенок кожуха 1 подниметс до 850°С, печь готова к работе. Ранее помещенна в нее заготовка вынимаетс и помещаетс заготовка с температурой, например, 20°С. Печь герметизируетс запорным клапаном 13 и даетс выдержка. В это врем тепло, аккумулированное внутренним кожухом передаетс заготовка 12. Причем за счет металлического натри в полости 2, который находитс в жидком состо нии , падение температуры кожуха 1 происходит равпомерно по всему объему. После снижени температуры кожуха 1 до 650°С температура повышаетс до 500-600°С. Это обуславливаетс тем, что масса внутреннего кожуха выбираетс такой, чтобы при снижен ,ии ее температуры с 850 до 650°С заготовка 12 нагревалась до 500-600°С. Затем печь включаетс в работу и начинаетс скоростной нагрев. Врем работы печи лимитируетс временем нагрева заготовки 12 до нужной температуры (например, 1200-1300°С). По окончании нагрева заготовка из печи удал етс , помещаетс нова и все повтор етс . Управление работой печи полностью автоматизируетс When the furnace is heating up, the frequency of the cycles is chosen to be minimal so as not to overheat the workpiece that is blown into the furnace. When the temperature of the walls of the casing 1 rises to 850 ° C, the furnace is ready for operation. The preform previously placed in it is taken out and the preform is placed with a temperature of, for example, 20 ° C. The furnace is sealed with a shut-off valve 13 and the shutter speed is given. At this time, the heat accumulated by the inner casing is transferred to the workpiece 12. Moreover, due to metallic sodium in the cavity 2, which is in the liquid state, the temperature drop of the casing 1 occurs evenly throughout the entire volume. After reducing the temperature of the casing 1 to 650 ° C, the temperature rises to 500-600 ° C. This is due to the fact that the mass of the inner casing is chosen such that when it is lowered and its temperature is from 850 to 650 ° C, the workpiece 12 is heated to 500-600 ° C. The furnace is then put into operation and high-speed heating begins. The operating time of the furnace is limited by the heating time of the workpiece 12 to the desired temperature (for example, 1200-1300 ° C). At the end of the heating, the preform is removed from the furnace, a new one is placed and everything is repeated. The operation of the furnace is fully automated.

с помощью реле времени и температурных датчиков. В общем случае заготовка проходит два режима нагрева. Первый - это нагрев с небольщими скорост ми во врем выдержки. Температура заготовки в это врем поднимаетс с 20 до 600°С медленно. Это особеинио необходимо дл нагрева специальных сталей. Второй - это скоростной нагрев. Дл материала заготовки скорость нагрева уже не играет большой роли, так как ее температураusing a time relay and temperature sensors. In the general case, the workpiece passes through two heating modes. The first is heating at low speeds during exposure. The temperature of the preform rises at this time from 20 to 600 ° C slowly. This is especially necessary for the heating of special steels. The second is high-speed heating. For the workpiece material, the heating rate is no longer important, since its temperature

больше 600°С. Окалинообразование при таком способе нагрева будет минимальным, так как при первом этапе нагрева температура заготовки еще низка, а при втором этапе нагрева идет скоростной нагрев.more than 600 ° C. Scaling with this method of heating will be minimal, since at the first stage of heating the temperature of the workpiece is still low, and at the second stage of heating there is a high-speed heating.

Предмет изооретени Subject matter

Claims

1. A chamber furnace of periodic action, comprising a casing, an insulation and an inner casing, characterized in that, in order to prolong the service life of the furnace, the inner casing has an annular cavity filled with low-melting filler.

2. A chamber furnace according to claim 1, characterized in that metallic sodium is used as the low-melting filler.

/