- •Оборудование и автоматизация процессов тепловой обработки материалов и изделий Учебное пособие
- •Введение
- •1. Классификация оборудованиятермических цехов
- •2. Основное оборудование термических цехов
- •2.1. Индексация, классификация, конструктивные исполнения печей
- •Классификация, характеристики, достоинства и недостатки печей для термической обработки
- •Классификация электрических печей
- •Конструктивные исполнения электрических печей
- •2.2.1. Камерные печи, выпускаемые во внииэто
- •2.2. Камерные печи для термической обработки металла
- •Характеристика камерных печей серии снз (или серии н по старой индексации)
- •Конструкция
- •Технические данные печей
- •Масса садки в камерных печах с выдвижным подом серии сдо
- •Технические характеристики установок пап-3м и пап-9
- •2.2.2. Печи электрические камерные с выкатным подом, выпускаемыеинжиниринговой и производственной компанией зао «кераммаш»
- •Технические характеристики электрических камерных печей ТермоМастер-до
- •2.2.3. Камерные печи, выпускаемые нпк «ЛенТерм»
- •Технические характеристики камерных печей для термообработки металла нпк «ЛенТерм»
- •Печи с выкатным подом для термической обработки металла
- •Технические характеристики печей для термообработки металла с выкатным подом нпк «ЛенТерм»
- •Камерные электропечи сопротивления (сравнение)
- •Электропечи сопротивления с выкатным подом (сравнение)
- •2.2.4. Камерные печи, выпускаемые зао «накал»-промышленные печи»
- •Технические характеристики печей пкм
- •Печи с выдвижным подом
- •3 − Электронагреватели; 4 − дверь; 5 − выкатной под; 6 − направляющие рельсы; 7 − термопара;
- •8 − Шкаф управления электропечью
- •Печи камерного типа для отпуска
- •Технические характеристики печей пвп
- •Технические характеристики печей нко
- •Камерные печи для нагрева изделий из алюминиевых сплавов под штамповку
- •Камерные печи для цементации
- •Технические характеристики печей пкм кгц
- •Камерные печи для каталитического газового азотирования
- •Технические характеристики печи сна
- •Камерные печи с защитной атмосферой
- •Технические характеристики печей снз
- •Особенности конструкции
- •Печи для отжига и искусственного старения алюминия
- •Технические характеристики печей нк
- •2.3. Шахтные печиДля термической обработки металла
- •2.3.1. Шахтные печи, выпускаемые внииэто
- •Типы шахтных печей, разработанных внииэто
- •Характеристика шахтных печей серии ц
- •2.3.2. Шахтные печи,выпускаемые ооо нпц «инфратерм ао внииэто»
- •Электропечь сшо-3,2.6/8,5
- •Технические характеристики печи сшо-3,2.6/8,5
- •Конструкция
- •Электропечи шахтные сшо-15.28/11,5; сшо-15.40/11; сшо-17.25/7
- •Технические характеристики электрических шахтных печей сшо-15.28/11,5; сшо-15.40/11; сшо-17.25/7
- •Конструкция
- •2.3.3. Шахтные печи выпускаемые нпк «ЛенТерм»
- •Шахтные печи для закалки производимые нпк «ЛенТерм»
- •Шахтные электропечи сопротивления (сравнение)
- •2.3.4. Шахтные печи, выпускаемые зао «накал»–промышленные печи»
- •Печи шахтного типа с температурой нагрева до 1200°с
- •Технические характеристики печей пшз
- •Печи шахтного типа для термической обработки алюминия и его сплавов
- •Техническая характеристика шахтных электрических печей серии пшо
- •Шахтные термические печи для цементации и нитроцементации
- •Технические характеристики печей сшцм
- •Технические исполнения печей сшцм
- •Шахтные печи для каталитического газового азотирования
- •Сравнительные характеристики процессов традиционного азотирования и каталитического газового азотирования
- •Технические характеристики печей сша
- •2.4. Колпаковые печи
- •2.4.1. Колпаковые печи, выпускаемые внииэто
- •Продолжительность нагрева, выдержки и охлаждения при отжиге холоднокатаных рулонов в одностопных колпаковых печах
- •2.4.2. Колпаковые печи, выпускаемые инжиниринговой и производственнойкомпанией зао «кераммаш»
- •Печи газовые колпаковые с защитной атмосферой и принудительным перемешиванием среды
- •Технические характеристики колпаковых печей ТермоГаз-гз
- •2.5. Вакуумные печи
- •Характеристика вакуумных печей типа окб-414 и окб-415 (окб – опытно-конструкторское бюро)
- •2.6. Печи-ванны
- •2.6.1. Печи-ванны, выпускаемые внииэто
- •Наиболее распространенные составы ванн
- •Электродные соляные ванны внииэто
- •Характеристика электродной печи – ванны свс-35/13
- •2.6.1. Соляные ванны, выпускаемые зао «накал»-промышленные печи»
- •Технические характеристики соляных ванн свс
- •2.7. Печи с газовым нагревом выпуска зао «накал»-промышленные печи» Газовые кузнечные печи
- •Технические характеристики печей пгк
- •Газовые печи с выкатным подом для термообработки крупногабаритных садок
- •2.8. Оборудование для поверхностного нагрева
- •Технические характеристики ламповых установок, применяемых для закалки твч
- •2.8.1. Индукционные установки нагревательные выпускаемые нпо «параллель»
- •Технические характеристики установок индукционных нагревательных серии параллель ин
- •2.8.2. Индукционные установки закалочные. Общие сведения
- •Технические характеристики установок индукционных нагревательных серии параллель из
- •Технические данные печи скз-1,5,7,5.0,5/11-и1
- •Конструкция
- •2.9.2. Механизированные печи, автоматические линии и установки для термической и химико-термической обработки, выпускаемые зао «накал»–промышленные печи»
- •Универсальная автоматизированная камерная печь с закалочной ванной (агрегат)
- •Технические характеристики печи снц 6.9.6/9,5
- •15 − Система охлаждения масла; 16 − кислородный зонд; 17 – поддон
- •Агрегаты камерные механизированные
- •Состав агрегата
- •Технические характеристики агрегата камерного механизированного
- •Конвейерные агрегаты с защитной атмосферой
- •Технические характеристики закалочно-отпускных агрегатов скза
- •Закалочный комплекс на базе печи пкм
- •Технические характеристики закалочного комплекса на базе печи пкм
- •Автоматизированные агрегаты для закалки алюминиевых сплавов Электротермические агрегаты сноа
- •Технические характеристики агрегатов сноа
- •Технические характеристики агрегатов сноа
- •Электротермические агрегаты сэоа
- •Технические характеристики агрегатов сэоа
- •Технические характеристики агрегатов сэоа
- •3. Основное оборудование для охлажденияматериалов и изделий
- •3.1. Индексация оборудования для охлаждения
- •3.2. Немеханизированные закалочные баки
- •Выбор объема (размера) закалочных баков
- •3.3. Механизированные закалочные баки
- •3.4. Масляные и водяные закалочные ванны выпуска зао «накал»–промышленные печи»
- •Технические характеристики ванн вм и вз
- •3.5. Закалочные прессы и машины
- •4. Огнеупорные и теплоизоляционные материалы
- •Современные теплоизоляционные материалы
- •5. Материалы для нагрева печей
- •Нагреватели. Материалы для изготовления нагревателей
- •Материалы для изготовления нагревателей
- •Применяемое топливо для нагревательных печей и устройства для его сжигания
- •6. Дополнительное оборудование термических подразделений
- •6.1. Классификация дополнительного оборудования
- •6.2. Индексация дополнительного оборудования Индексация прессов для правки изделий
- •Индексация моечных машин непрерывного действия
- •6.3. Оборудование для правки
- •Технические характеристики прессов с ручным приводом Энкор Корвет
- •6.4. Оборудование для очистки
- •Травильные установки
- •Составы некоторых травильных ванн и режимы травления сплавов
- •Моечные машины
- •Промывочные ванны
- •Технические характеристики промывочных ванн вп
- •Ультразвуковая очистка
- •7 Цепь приводная; 8 – обшивка станины; 9 – корыто; 10 – натяжная станция
- •Механическая очистка
- •Абразивные установки для очистки
- •Дробеструйные аппараты
- •Технико-экономические показатели установок для приготовления контролируемых атмосфер
- •Применение контролируемых атмосфер
- •Характеристика некоторых газов
- •7.2.2. Эндотермические генераторы серии энг
- •Технические данные эндогенераторов
- •Получаемый состав эндогаза
- •Технологические операции термообработки проводимые в эндогазе
- •Технические данные эндогенератора энг-60.И1
- •Состав эндогаза
- •7.2.3. Эндотермические генераторы серии нкэ
- •Технические характеристики эндогенераторов серии нкэ
- •Технические характеристики исходного сырья и эндогаза
- •7.2.4. Автоматизированный модуль подготовки печных атмосфер на основеуглеродосодержащих газов
- •Технические характеристики автоматизированных модулей мппа
- •7.3. Средства механизации (подъемно-транспортное оборудование)
- •Характеристика электрических талей
- •7.4. Устройства для подачи воздуха и газа Вентиляторы
- •Компрессоры
- •Газодувки
- •7.5. Маслоохладительные системы
- •8. Средства и системы автоматизации технологических процессовтермической обработки деталей
- •8.1. Задачи автоматизации
- •8.2. Развитие средств автоматизации
- •8.3. Устройства для измерения температуры
- •Основные данные о термопарах
- •Приборы автоматического регулирования тепловых режимов
- •8.4. Автоматические управляющие устройства в термических цехах
- •8.5. Управляющие электронно-вычислительные машины втермических цехах
- •8.6. Автоматизированная система управления процессом азотирования (суаз)
- •8.7. Система сбора и хранения информациина базе пк
- •8.8. Автоматизация технологического процесса
- •8.9. Автоматизация термического участка
- •9. Проектирование производстватермической обработки
- •9.1. Этапы проектирования, основные положения, принципы и задачи проектирования Классификация термических цехов
- •Задачи проектирования
- •Стадии проектирования
- •9.2. Проектно-нормативная документация
- •9.3. Понятие о единой системе технологической подготовки производства
- •9.4. Автоматизация проектных работ
- •Глоссарий
- •Рекомендательный библиографический список
- •Предметный указатель
Технические характеристики исходного сырья и эндогаза
Исходное сырье |
Состав газа, % об. |
Состав продуктовогоэндогаза, % об. |
|||||||
СН4 |
С3Н8 |
С4Н10 |
СnНm |
Н2 |
СО |
СН4 |
СО2 |
N2 |
|
Природный газ метан (сетевой) |
99 |
- |
- |
- |
38...40 |
18...20 |
0,1 |
0,2…0,5 |
остальное |
Пропан-бутан ПБТ ГОСТ Р 52087-2003 |
- |
> 40 |
< 60 |
До 3 |
28...31 |
26...28 |
0,5 |
0,7...1,0 |
остальное |
7.2.4. Автоматизированный модуль подготовки печных атмосфер на основеуглеродосодержащих газов
Автоматизированный модуль подготовки печных атмосфер предназначен для смешения газов при подаче в ретортные печи, для проведения в них процессов цементации и безокислительного нагрева.
Технические характеристики автоматизированных модулей МППА приведены в табл. 7.11.
Схема автоматизированного модуля МППА-SSi 04 приведена на рис. 7.5.
Рис. 7.5. Схема автоматизированного модуля МППА-SSi 04: 1 – микропроцессорный блок управления углеродным потенциалом; 2 – опора блока управления; 3 – компрессор; 4 – электромагнитный клапан «Kromshroder»; 5 – кожух защитный; 6 – каркас; 7 – ротаметр; 8 – ниппель выходной;
9 – кран шаровый; 10 – вентиль игольчатый; 11 – ниппель подвода газа (пропан-бутан или природный газ); 12 – ниппель подвода газа (аммиак)
Таблица 7.11
Технические характеристики автоматизированных модулей мппа
Модель |
МППА-SSi02 |
МППА-SSi04 |
МППА-SSi12 |
МППА-SSi14 |
||
Назначение |
Цементация, светлая закалка |
Цементация, нитроцементация, светлая закалка |
Цементация, светлая закалка |
Цементация, нитроцементация, светлая закалка |
||
Установленная мощность, ВА, не более |
500 |
|||||
Давление в линии подач пропана и аммиака, кПа |
3…5 |
- |
- |
|||
Потребление природного газа, л/час |
90…140 |
- |
- |
|||
Потребление пропан-бутана, л/час |
30…50 |
- |
- |
|||
Потребление аммиака, л/час |
- |
10 |
- |
10 |
||
Потребление керосина, мл/час |
- |
- |
280…420 |
|||
Потребление воды, мл/час |
- |
- |
150…300 |
|||
Микропроцессорный регулятор |
AC20 |
|||||
Производитель микропроцессорного регулятора |
Super Systems Inc. |
|||||
Тип первичного преобразователя |
Кислородный зонд Gold Probe |
|||||
Параметр регулирования прибора |
Углеродный потенциал, %С |
|||||
Точность поддержания углеродного потенциала |
± 0,03 %С |
|||||
Описание конструкции:
Микропроцессорный регулятор (рис. 7.6) производства Super SystemsInc (США), специально разработанный для измерения и регулирования углеродного потенциала в промышленных печах, в реальном времени вычисляет значение углеродного потенциала по содержанию кислорода и температуре в реторте печи.
Содержание кислорода измеряет специальный датчик (рис. 7.7) погружного типа, устанавливаемый в рабочее пространство печи.
Рис. 7.6. Микропроцессорный регулятор AC20 Рис. 7.7. Кислородный зонд GoldProbe
Модуль (рис. 7.8) представляет собой устройство обеспечения необходимого соотношения технологических газов для получения атмосферы эндогазового состава в печах цементации и безокислительного нагрева.
Погружная конструкция кислородного зонда позволяет расположить и измерительную ячейку и термопару непосредственно в рабочем пространстве реторты, что позволяет добиться максимально возможной достоверности косвенного определения углеродного потенциала.
В
модулях МППА-SSi 02, МППА-SSi 04 и МППА-SSi 12
задание оператором необходимой установки
осуществляется непосредственно в % С
на регуляторе, что требует меньше усилий
оператора и сводит на нет возможность
ошибки.
В модуле МППА-SSi 04 и МППА-SSi 14 предусмотрена возможность добавки в печь аммиака для проведения нитроцементации.
К установкам МППА-SSi 02 и МППА-SSi 04 подача углеродсодержащих газов осуществляется заказчиком из баллонов или от сети природного газа.
П
Рис. 7.8. Автоматизированный модуль МППА-SSi 04
одача
керосина и воды в МППА-SSi 12 (рис. 7.9) и
МППА-SSi 14 осуществляется из емкостей
дозируемыми насосами, встроенными в
модуль.
Подача воздуха осуществляется встроенным компрессором.
Установки МППА-SSi стали следующим шагом компании «Накал» по совершенствованию оборудования для цементации. Они требуют меньшей квалификации обслуживающего персонала, обладают большей точностью регулирования, требуют менее частого регламентного обслуживания и более удобны в работе.
Особенности и преимущества конструкции:
1) автоматическая регулировка углеродного потенциала с точностью до ± 0,03 %;
2
Рис. 7.9.Автоматизированный модуль МППА-SSi 12
) точный отсчет реального начала цементации, отсутствие пересыщения цементованного слоя углеродом, отсутствие карбидной сетки, высокая повторяемость результатов;3) высокая надежность.
