Isıtma fırınları - metali yüksek basınç altında daha fazla işlemeden önce ısıtmak için tasarlanmış fırınlar: damgalama, haddeleme veya dövme. Metalin sünekliği ısıtma ile artar, bu da deformasyonu için enerji tüketimini az altır. Metal tane sınırlarında bir sıvı fazın oluştuğu yanma sıcaklığı, maksimum ısıtma sıcaklığını sınırlar. Bu, tanelerin mekanik bağını az altmanıza ve metalin gücünü kaybetmenize olanak tanır.
Çalışma prensibi
İş parçasının ekseni ile yüzey arasındaki sıcaklık farkı, plastik deformasyonda önemli bir rol oynayan malzemenin ısınmasının homojenliğini etkiler. Malzemenin plastik özellikleri ısıtma sıcaklığına bağlıdır ve bu nedenle eşit olmayan ısıtma deformasyona neden olabilir. Sıcaklık farkının az altılması, haddelenmiş ürünlerin kalitesini ve kütüklerin ısınma süresini artırarak fırının verimliliğini düşürür ve metal israfını artırır.
Fırın çeşitleri
Isıtma fırınları birkaç türe ayrılır:
- Metodik veya sürekli eylem.
- Isıtma kuyuları veya aralıklı.
Isıtma kuyuları
35 tona kadar ağırlığa sahip büyük kütükler, aynı anda 5 ila 14 külçe alabilen ısıtma kuyularında ısıtılır. Haddehanenin kesintisiz çalışması bir grup ısıtma kuyusu ile sağlanmaktadır. Eriyikler, çelik eritme fırınları tarafından belirli zaman aralıklarında verilir: açık ocak fırınları için 4-6 saat, dönüştürücüler için - 1-1.5 saat. Isıtma fırınının onarım için durdurulması, kaynağının tam gelişmesinden sonra gerçekleşir. Bu süre zarfında ısıtma kuyuları, depoda depolanan iş parçalarını ısıtmak için kullanılır. Bu tür fırınlar, haddehaneler ile eritme fırınları arasında bir tür tampon görevi görerek sürekli çalışmasını sağlar.
Modern ısıtma kuyusu modelleri, periyodik sıcaklık ve termal koşullara sahip hazneli fırınlardır.
Endüstriyel fırınlar
Demir ve demir dışı metalurjide, iş parçalarını dövme, presleme veya haddelemeden önce ısıtmak için endüstriyel tip ısıtma fırınları kullanılır. Fırınlar tasarım, külçe yükleme yöntemi ve sıcaklık rejiminde farklılık gösterir. Enerji kaynağı olarak petrol, elektrik veya doğal gaz kullanılabilir. Isıtma fırınları, boşluk yükleme yöntemine göre sürekli ve aralıklı olarak ayrılır.
Belirli sayıda külçe bir toplu fırına yüklenir;ısıtma sabit kalır. Gerekli sıcaklığa ulaştıktan sonra külçeler fırından çıkarılır ve yeni bir parti ile değiştirilerek daha ileri işleme için gönderilir. Bu tip, oda ısıtma fırınlarını içerir.
Sürekli döngü fırınlarında, daldırılan iş parçaları ısı kaynağına göre sürekli hareket eder, bu da küçük fırın boyutuyla maksimum üretkenlik sağlar. Bu tip, konveyörlü, metodik ve döner fırınları içerir.
Oda Fırınları
Bir hazneli fırındaki külçeler, ısıtma sırasında sabit kalır. Cihaza bağlı olarak, oda tipi ısıtma fırınları birkaç tipe ayrılır:
- Dikey. Isıtma sırasında iş parçasının yüklenmesi ve boş altılması dikey konumdadır. Uzun ve dar haddelenmiş metal imalatında kullanılır.
- Kolpakovye. Ürünlerin üzerinde, onları istenen sıcaklığa kadar ısıtan hareketli bir başlık bulunur. Bu tür tasarımlar sac levhayı ısıtmak için kullanılır.
- İyi ısıtma. Üstte boşlukları yüklemenize izin veren bir kapaklı üstten yüklemeli bir fırın. Kuyunun içinde iş parçaları özel mekanik tutucular tarafından tutulur.
Kamara tipi fırın ısıtma elemanının çalışma modu, fırınları iki tipte sınıflandırır: sabit sıcaklık ve değişken sıcaklık.
Değişken sıcaklıklı fırınlar, elde etmek için belirli bir sıcaklık rejimini korumak için kullanılır.metalin belirtilen özellikleri. Kütükler tam bir ısıtma ve soğutma döngüsünden geçer ve bu nedenle yükleme ve boş altma aynı anda gerçekleştirilir. Elektrik, daha hassas sıcaklık kontrolü sağlar. Sabit sıcaklıktaki fırınlar yakıt olarak petrol veya doğal gaz kullanır ve aynı anda birkaç iş parçasını ısıtabilir, yükleme ve boş altma ayrı ayrı yapılabilir.
Yöntem fırınları
Metodik bir ısıtma fırınındaki iş parçaları, ısıtma elemanına göre sürekli hareket eder. Üç bölgenin boşluklarla geçişi sayesinde metaldeki mekanik gerilmelerin önlenmesi ve homojen ısınmanın sağlanması mümkündür:
- Külçelerin önceden ısıtıldığı yöntemsel bölge.
- Külçelerin gerekli sıcaklığa ısıtıldığı kaynak bölgesi.
- Durgun bölge. Termal enerji, işleme başlamadan önce iş parçası boyunca eşit olarak dağıtılır.
Listelenen bölgelerin özellikleri, boşlukların boyutuna bağlıdır. Külçelerin bölümü çok büyükse, kaynak bölgesi, iş parçasının tam ve eşit şekilde ısıtılması için her biri ayrı bir ısı kaynağına sahip olan birkaç bölüm içerir. Küçük külçelerdeki termal enerji, sırasıyla neredeyse anında dağıtılır, çürüyen bölgeden geçmeleri gerekmez. Bu tür fırınların güç kaynağı sıvı yakıt veya gazdır. Kaynak bölgesinin duvarlarında, ısıtmanın gerçekleştirildiği nozullar vardır.
Endüstriyel gaz fırınları
Birçok endüstride gaz tipi termal ısıtma fırınları kullanılmaktadır. Metalurjiden yapı malzemelerinin imalatına kadar çeşitli üretim alanlarındaki teknolojik döngüdeki bağlantılardan biridir.
Isıtma fırınları çoğunlukla aynı tasarıma sahiptir, çalışma alanı, fırın, baca, ısı eşanjörü, baca ve ek cihazlardan oluşur.
Taşınabilir fırınlar
Elektrikli ısıtma fırınları kompakt boyuttadır, çalıştırılması ve onarılması kolaydır ve baca ve temel gerektirmez. Onarım gerektiğinde, portatif fırın tavan vinci kullanılarak yeni bir modelle değiştirilir ve bu da önemli ekipmanların arıza süresini en aza indirir.
Mekanize ve yarı mekanize fırınlar
Ek mekanizmalar kullanılarak içine boşlukların yüklenmesi ve boş altılmasının gerçekleştirildiği bir fırın türü.
Mekanize hazneli fırınlar, iş parçalarının ritmik çıkışı nedeniyle diğer ekipmanlarla birlikte bir üretim hattına kurulabilir. İtici fırınlar, işletme ve tasarım açısından en basit olanlardır.
Gözlük fırınları
Döner gözlük fırınları, yuvarlak kütüklerin daha sonra cıvataların yığılması ve uçların sıkılmasıyla ısıtılması gerektiğinde kullanılır. Bu tür fırınların tasarımı, silindirik bir havai fişek muflası ile temsil edilir.delikler. Muflanın dönüşü, menteşeli halka şeklindeki bir destek üzerinde ocak ile birlikte gerçekleştirilir. Ocağın orta kısmında bir gaz brülörü bulunur. Baca gazları, muflanın açıklıklarından geçerek kurulu boşlukları ısıtır ve egzoz sondası yoluyla boru hattına çıkar.
Tasarıma bağlı olarak gözlük fırınları döner, yuvarlak, dikdörtgen ve sabit olarak ayrılır. Üretimi daha basit ve boyutu daha büyük olan dikdörtgen sabit fırınlar, aynı zamanda sadece bir pencereye sahiptir.
Metalin bu tür fırınlarda ısıtılması açık alev ile gerçekleştirilir ve bunun sonucunda yüzeyinde tufal oluşur. İş parçalarının oksidasyonsuz ısıtılması, sürekli ve kesikli fırınlarda gerçekleştirilir, bu da kireç oluşumunun önlenmesini mümkün kılar.