Печь скоростного нагрева

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИКРЕСПУБЛИН ЯО 1 122867 11 1 23 Р 13/00; Р 23 З Г 23 С 11/02 0 САНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ВТОРСНОМ(54) (57) 11 ЕЧЬ СКОР 0 СП 10 Г 0 11 Л 1 РЕБ заготовок из ственно дл х сплавов,преимущ гитанов ронанный металл бочую дробл ру, каме огнеупо а ольы озд одачи г ем огнеупо 1 ные на поду под сл отличающая с целью повышения к ноерис,4.о СССР1957. я тем, чз ачества нагревагредним линиямВых площадей1 с гс а размещены ноовеликих кольцес шагом 2,5-3етр сопла. сопл рави де пода ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬ 1 ТИЙзобретецие предназначено для с(;оростцого нагрева заготовок из тцтацоных сплавов под деформирующие операции и может быть испольэонацо в металлургии и машиностроении.Известна печь для нагрева металлических изделий под деформирующие операции, содержащая. корпус и тигель между которыми помещен дробленый огнеупор, подача газо- воздушной смеси к которому осуществляется через канал, выполненный в центре днища корпуса, Преимуществом печей, н которых сжигание осу щестнляется и слое дробленого огцеупора, является их компактность, воэможность создания высоких тепловых напряжений и высокая излучательцая способность торцовой теплопере дающей поверхности слоя. в отличие от малой снетимости при сжигании газа н факеле 11.Недостатком печи является неравномерное распределение поля темпе ратур по теплопередающей поверхности нагрева тигеля в результате центральной раздачи газовоздушной смеси н днище камеры сгорания.Известна также нагревательная печь, соде 1 йкащая футерованный металлический корпус, рабочую камеру и камеру сгорания, в которой сжигание топлива осуществляется в объеме дробленого огнеупора. Воздух по 35 дается под дробленый огнеупор через сопла, расположенные равномерно ца поду камеры, а газ - .по соплам равномерно расположенным в газопод" водящих трубах Г 2 . 10 Недостатком известной печи являет" ся некачественный нагрев заготовок за счет неравномерного прогрева торца слоя огнеупора; .таг(." как сжигание газа происходит в слое только час тичцо и дожигание его осуществляется ца поверхности слоя. Необходимость сохранения мелкодисперсной структуры материала заготовок из титацоных сплавов требует значиталь ного уменьшения времени нагрева скоростной нагрев ), Вместе с тегл в условиях скоростного нагрева необходимым требованием становится создание равномерного"температурного 55 поля, что исключает температурные. перекосы н детали, сказывающиеся на. ее прочностных свойствах.(1(.лью изобретеи 5( 5(нляется пон(лшецие качества нагрева заготовок.Указа(гцая цель дости( антея тем,что н печи скоростного цлгренапреимущественно для эа(отовок иэтитановых спланон, содержащейфутеронацный металлический кор-.пус, рабочую камеру, камерусгорания с дроблець(м огнсуг(ором исопла для подачи газа и воздуха,расположенные на поду под слоемогнеупора, сопла размещены по средним линиям равновеликих кольцевыхплощадей пода с шагом 2,5-3 с 1 с, гдес 1 с в .диаметр сопла,На фиг1 схематично представлена нагревательная печь, разрез 1 нафиг.2 - размещение сопел подачи газовоздушной смеси на равновеликихплощадях колец плоскости пода камеры сгорания.Нагревательная печь содержит корпус 1 с загруженным н рабочую камеру 2 корпуса 1 дробленым огнеупором3. К поду корпуса 1 печи присоединенколлектор 4 с трубопроводом 5. В основании корпуса 1 размещены трубки6 подачи газовоздушной смеси, соединяющие коллектор 4 со слоем дробленого огнеупора 3. Рабочая камера 2корпуса 1 закрыта жаростойким поддоном 7 с перфорацией 8. Жаростой-кий поддон 7 загружен нагренаемымй заготовками 9.Печь работает следующим образом.Газ и воздух падаются н трубопровод 5 так, .что в коллектор 4 поступает газовоздушная смесь и по трубкам 6 рассредоточено проходит в слойдробленого огнеупора 3. Газовоздушная смесь, проходящая сквозь слой,дробленого огнеупора 3, поджигаетсяизвестным способом.Для того, чтобы н пределах заданн(ыхгабаритов и тепловой мощностиполучить требуемое распределение температурного поля по плоскости жаростойкого поддона 7, необходимо обеспечить равномерную раздачу гаэовоздушной смеси под слой дробленогоогнеупора,С этой целью предлагается такоераспределение сопел под поверхностьюслоя дробленого огнеупора, котороеобеспечивает температурное поле навповерхности слоя дробленого огнеупора, близкое к однородному,Эффект достигается, если плоскость пода камеры сгорания (или по122867 20 аказ 8118/32 Тираж 531 дписное Проектная, 4 верхность слоя дробленого огнеупора) разбить на несколько колец и круг, площади которых равны ( равновелики ), и в полученных равновеликих площадях равномерно распределить 5 газовыдающие сопла.Полное ракрытие факела происходит на участке диаметром 2,5 дс, поэтому ширина внешнего кольца, исходя из условий раскрытия Факела, дол 1 О жна быть равной 2,5 дс, т.е. Л =2 5 д .1СНижний предел шага между соплами 2,5 с) обуславливается условием раскрытия факела, верхний предел 3 о 1 выбирается исходя из того, что расстояние между соплами больше Зс)с не может обеспечить высокую равномерность прогрева слоя ( 5 ОС).Средняя линия каждой равновеликой площади кольца плоскости днища камЕры определяется как геометрическое место точек, равноудаленных от ее границ, а выбор размещения по средним линиям равновеликих площаМ25 деи колец является наиболее простым технологическим решением. ал ППП "Патент", г.Ужг 11 реллагаемое размещение сопел обеспечивает при равномерном их распределении на средних линиях равновеликих площа 1)ей колец различную плотность их размещения по радиусу днища, возрастающую от центра к периферииПредлагаемое распределение размещения газовыпускных сопел на плоскости днища камеры под слоем дробленого огнеупора обеспечивает перекос в материале заготовок не более + -о,3 С, что имеет особое значение для заготовок из сталей и титановых сплавов в условиях скоростного нагрева для сохранения мелкодисперсной структуры материала. Использование высокоскоростного нагрева уменьшает дефектность 1 альФированного слоя ) в 2-2,5 раза, что при уменьшении припуска на последую- щую механическую обработку. обеспечивает экономию дорогостоящих сплавов и снижает трудоемкость обработки.