Термі́чна піч (англ. heat-treatment furnace) — промислова піч для термічної або хіміко-термічної обробки металевих виробів.
Класифікація
За джерелом тепла розрізняють електричні (печі опору, індукційні) і полуменеві (мазутні, газові) термічні печі.
За конструкцією печі поділяють на камерні (вертикальні, ковпакові, ямні), обертові, прохідні (протяжні, крокуючі, тунельні, конвеєрні) тощо; за призначенням — на гартувальні, відпалювальні, цементаційні тощо.
Термічні печі бувають періодичної, напівбезперервної, пульсуючої і безперервної дії; з контрольованим захисним газовим (наприклад, з продуктами неповного окислення вуглеводневих газів) і неконтрольованим повітряним середовищем, а також з рідинним середовищем (печі-ванни) і вакуумні печі.
Набувають поширення потокові гартувально-відпускні, нормалізаційно-відпускні, нітроцементаційні та ін. печі.
Техніко-економічні характеристики печей
Найважливішими техніко-економічними характеристиками термічних печей є:
- розміри робочого простору, м;
- робоча площа поду або розміри піддона, м²;
- максимальна температура, °С;
- максимальна продуктивність, кг/год;
- максимальна маса одноразового завантаження, т;
- встановлена потужність, кВт;
- тип атмосфери в робочому просторі та об'ємна витрата захисного газу, м³/год;
- габаритні розміри, м.
Використання
Для термічного оброблення прокатної продукції в металургії найчастіше використовують прохідні і протяжні печі. Загартування, нормалізацію та відпуск гарячекатаних листів проводять в печах з роликовим подом. Холоднокатану сталеву смугу в рулонах відпалюють як в протяжних, так і в ковпакових печах. В протяжних печах проводять термічну обробку смуги з вуглецевої та нержавіючої сталі та кольорових металів, а також хіміко-термічну обробку смуги з електротехнічних сталей та підготовлення смуги до нанесення на неї різних покриттів (цинкування, алюмінування тощо). Сортовий прокат обробляють в печах з роликовим подом і в конвеєрних печах. Для обробки труб застосовують печі з роликовим подом, секційні печі швидкісного нагрівання, печі з крокуючим подом і конвеєрні печі. Дріт у мотках і прутки обробляють в печах з роликовим подом, а при невеликому об'ємі виробництва — у ковпакових печах. Термічне оброблення коліс і колісних бандажів для залізничного транспорту проводять у вертикальних або кільцевих печах.
У машинобудування при одиничному або дрібносерійному виробництві застосовують в основному періодичні термічні печі, а при крупносерійному і масовому виробництві — безперервні термічні печі. В ливарних, термічних та ін. цехах машинобудівних заводів поширеними є печі з викочувальним подом. На заводах важкого машинобудування для оброблення крупних виробів застосовують вертикальні і ямні печі. Зі зростанням кількості операцій термічної обробки в атмосфері контрольованого складу на машинобудівних заводах застосовують ковпакові та елеваторні печі. Для безперервного оброблення при крупносерійному виробництві доцільно застосовувати штовхальні печі, конвеєрні печі, печі з роликовим подом, печі з рухомими балками, а інколи кільцеві й карусельні печі.
В автомобільній, тракторній, підшипниковій та ін. галузях масового виробництва у машинобудуванні знаходять застосування потокові загартувально-відпускні, нормалізаційно-відпускні, нітроцементаційні, цементаційні та ін. агрегати. У випадку потреби особливо рівномірного й швидкого нагрівання, а також при тонкій поверхневій цементації чи нагріванні без окиснення й зневуглецьовуванні поверхні невеликих деталей застосовують ванні печі. Особливо точні, швидкісні та спеціальні режими термічної обробки деталей масового виробництва проводять в індукційних нагрівальних печах. Для обробки великомірних і складних за формою виробів з легких металів у випадку підвищених вимог до точності режимі обробки (переважно в авіаційній промисловості) доцільними є печі аеродинамічного підігріву.
Для забезпечення високої точності нагрівання металу більшість термічних печей проектують з електричним обігріванням. В результаті розвитку методів нагріву при спалюванні газового палива (нагрівання за допомогою радіаційних труб, струменевий нагрів, застосування примусової циркуляції і т. д.) майже всі типи термічних печей можуть успішно працювати і при опаленні природним газом.
Маркування (індексація) термічних печей
Для позначення печей для термічних цехів використовують літерно-цифрову індексацію.
Перед індексацією пишеться назва печі: «електропіч»; «піч паливна термічна на газі» (чи на мазуті); «установка індукційна» тощо за яким ставиться набір з трьох (рідше чотирьох) літер, значення яких подано у таблиці.
1-а літера | Вид нагрівання | 2-а літера | Тип конструкції | 3-я літера | Середовище | 4-а літера | Конструктивні особливості |
---|---|---|---|---|---|---|---|
Г С И Т Н | Газове Електричне Індукційне Полуменеве Іонне | А Б В Г Д Е И К Л Н П Р Т Ш Щ Є Я | Карусельна Барабанна Ванна Ковпакова Із викочуваним подом Із підвісним конвеєром З пульсуючим подом Конвеєрна Тунельна Камерна Протяжна Рольгангова Штовхальна Шахтна Щілинна Елеваторна Ямна | А В Г З М Н О П Р С Ц Щ | Азот Вакуум Розплав металу (свинець, олово, цинк) Захисна атмосфера Олива Водень Окисна атмосфера Пара водяна-вода Агресивне Сіль (селітра) Цементаційний газ Луг | А Л В М Н П С | Агрегат Лабораторна Вертикальна Муфельна Неперервної дії Періодичної дії Сушильна |
Групи цифр після літер означають геометричні параметри (дм):
- перша група — ширину поду (для печей з обертовим подом — зовнішній діаметр робочої поверхні поду);
- друга група — довжину поду (для печей з обертовим подом — ширина поду);
- третя група — висоту робочого простору печи або максимальну висоту завантажувального вікна.
Ці цифри розділяються крапками і записуються в чисельнику, а в знаменнику вказується гранична робоча температура печі в сотнях градусів Цельсія, а після неї через дефіс зазначаються допоміжні ознаки: для полуменевих печей — вид палива (Г — газ, М — мазут); для електричних печей — літера М — механізована, X — камера охолодження, П — періодичної дії, М — металевий тигель (для ванних печей), К — ківш (для карусельних печей). Цифри після цих літер для конвеєрних та штовхальних печей показують довжину камери охолодження (дм). В індексах печей з викочуваним подом після температури вводиться цифра, що показує граничне навантаження на під в тоннах.
Приклади:
1) Електропіч СКЗ-10.80.2,5/11,5-Х160 означає, що це електрична конвеєрна піч опору для нагрівання виробів у захисній атмосфері з температурою 1150 °С та розмірами робочої камери 1000х8000х250 мм, з камерою охолодження довжиною 16000 мм.
2) Піч термічна на газі ТДО-30.60.24/11-Г-80 — піч з викочувальним (Д) подом для нагрівання металів в окиснювальному середовищі продуктів згоряння природного газу з максимальною робочою температурою 1100 °С й розмірами робочої камери 3000х6000х2400 мм, з гранично допустимим навантаженням на під 80 тонн.
Розвиток конструкцій
Сучасні режими термічної і особливо хіміко-термічної обробки характеризуються значною складністю. Для таких режимів перспективними є потокові агрегати або безперервні лінії, в які включено декілька камер або печей безперервної дії. Хіміко-термічну і все в більшому обсязі термічну обробку проводять в атмосферах контрольованого складу, для роботи з якою також у найбільшій мірі придатні безперервні термічні печі. Періодичні термічні печі машинобудівної промисловості удосконалюють шляхом застосування атмосфер контрольованого складу, примусової циркуляції, а також механізації роботи та обслуговування.
Див. також
Джерела
- ГОСТ 26654-85 Оборудование электротермическое. Ряды параметров и размеров.
- Будник А. Ф. Типове обладнання термічних цехів та дільниць: Навчальний посібник. — Суми: Вид-во СумДУ, 2008. — 212 с.
- Соколов К. Н. Оборудование термических цехов. — К.;Донецк: Вища школа, 1984. — 328 с.
Посилання
- Термічна піч // Термінологічний словник-довідник з будівництва та архітектури / Р. А. Шмиг, В. М. Боярчук, І. М. Добрянський, В. М. Барабаш ; за заг. ред. Р. А. Шмига. — Львів, 2010. — С. 190. — .
Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри, мобільний, телефон, android, ios, apple, мобільний телефон, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Інтернет
Termi chna pich angl heat treatment furnace promislova pich dlya termichnoyi abo himiko termichnoyi obrobki metalevih virobiv Nagriti detali u termichnij kamernij pechi pered gartuvannyamKlasifikaciyaZa dzherelom tepla rozriznyayut elektrichni pechi oporu indukcijni i polumenevi mazutni gazovi termichni pechi Za konstrukciyeyu pechi podilyayut na kamerni vertikalni kovpakovi yamni obertovi prohidni protyazhni krokuyuchi tunelni konveyerni tosho za priznachennyam na gartuvalni vidpalyuvalni cementacijni tosho Termichni pechi buvayut periodichnoyi napivbezperervnoyi pulsuyuchoyi i bezperervnoyi diyi z kontrolovanim zahisnim gazovim napriklad z produktami nepovnogo okislennya vuglevodnevih gaziv i nekontrolovanim povitryanim seredovishem a takozh z ridinnim seredovishem pechi vanni i vakuumni pechi Nabuvayut poshirennya potokovi gartuvalno vidpuskni normalizacijno vidpuskni nitrocementacijni ta in pechi Tehniko ekonomichni harakteristiki pechejNajvazhlivishimi tehniko ekonomichnimi harakteristikami termichnih pechej ye rozmiri robochogo prostoru m robocha plosha podu abo rozmiri piddona m maksimalna temperatura S maksimalna produktivnist kg god maksimalna masa odnorazovogo zavantazhennya t vstanovlena potuzhnist kVt tip atmosferi v robochomu prostori ta ob yemna vitrata zahisnogo gazu m god gabaritni rozmiri m VikoristannyaDlya termichnogo obroblennya prokatnoyi produkciyi v metalurgiyi najchastishe vikoristovuyut prohidni i protyazhni pechi Zagartuvannya normalizaciyu ta vidpusk garyachekatanih listiv provodyat v pechah z rolikovim podom Holodnokatanu stalevu smugu v rulonah vidpalyuyut yak v protyazhnih tak i v kovpakovih pechah V protyazhnih pechah provodyat termichnu obrobku smugi z vuglecevoyi ta nerzhaviyuchoyi stali ta kolorovih metaliv a takozh himiko termichnu obrobku smugi z elektrotehnichnih stalej ta pidgotovlennya smugi do nanesennya na neyi riznih pokrittiv cinkuvannya alyuminuvannya tosho Sortovij prokat obroblyayut v pechah z rolikovim podom i v konveyernih pechah Dlya obrobki trub zastosovuyut pechi z rolikovim podom sekcijni pechi shvidkisnogo nagrivannya pechi z krokuyuchim podom i konveyerni pechi Drit u motkah i prutki obroblyayut v pechah z rolikovim podom a pri nevelikomu ob yemi virobnictva u kovpakovih pechah Termichne obroblennya kolis i kolisnih bandazhiv dlya zaliznichnogo transportu provodyat u vertikalnih abo kilcevih pechah U mashinobuduvannya pri odinichnomu abo dribnoserijnomu virobnictvi zastosovuyut v osnovnomu periodichni termichni pechi a pri krupnoserijnomu i masovomu virobnictvi bezperervni termichni pechi V livarnih termichnih ta in cehah mashinobudivnih zavodiv poshirenimi ye pechi z vikochuvalnim podom Na zavodah vazhkogo mashinobuduvannya dlya obroblennya krupnih virobiv zastosovuyut vertikalni i yamni pechi Zi zrostannyam kilkosti operacij termichnoyi obrobki v atmosferi kontrolovanogo skladu na mashinobudivnih zavodah zastosovuyut kovpakovi ta elevatorni pechi Dlya bezperervnogo obroblennya pri krupnoserijnomu virobnictvi docilno zastosovuvati shtovhalni pechi konveyerni pechi pechi z rolikovim podom pechi z ruhomimi balkami a inkoli kilcevi j karuselni pechi V avtomobilnij traktornij pidshipnikovij ta in galuzyah masovogo virobnictva u mashinobuduvanni znahodyat zastosuvannya potokovi zagartuvalno vidpuskni normalizacijno vidpuskni nitrocementacijni cementacijni ta in agregati U vipadku potrebi osoblivo rivnomirnogo j shvidkogo nagrivannya a takozh pri tonkij poverhnevij cementaciyi chi nagrivanni bez okisnennya j znevuglecovuvanni poverhni nevelikih detalej zastosovuyut vanni pechi Osoblivo tochni shvidkisni ta specialni rezhimi termichnoyi obrobki detalej masovogo virobnictva provodyat v indukcijnih nagrivalnih pechah Dlya obrobki velikomirnih i skladnih za formoyu virobiv z legkih metaliv u vipadku pidvishenih vimog do tochnosti rezhimi obrobki perevazhno v aviacijnij promislovosti docilnimi ye pechi aerodinamichnogo pidigrivu Dlya zabezpechennya visokoyi tochnosti nagrivannya metalu bilshist termichnih pechej proektuyut z elektrichnim obigrivannyam V rezultati rozvitku metodiv nagrivu pri spalyuvanni gazovogo paliva nagrivannya za dopomogoyu radiacijnih trub strumenevij nagriv zastosuvannya primusovoyi cirkulyaciyi i t d majzhe vsi tipi termichnih pechej mozhut uspishno pracyuvati i pri opalenni prirodnim gazom Markuvannya indeksaciya termichnih pechejDlya poznachennya pechej dlya termichnih cehiv vikoristovuyut literno cifrovu indeksaciyu Pered indeksaciyeyu pishetsya nazva pechi elektropich pich palivna termichna na gazi chi na mazuti ustanovka indukcijna tosho za yakim stavitsya nabir z troh ridshe chotiroh liter znachennya yakih podano u tablici 1 a litera Vid nagrivannya 2 a litera Tip konstrukciyi 3 ya litera Seredovishe 4 a litera Konstruktivni osoblivosti G S I T N Gazove Elektrichne Indukcijne Polumeneve Ionne A B V G D E I K L N P R T Sh Sh Ye Ya Karuselna Barabanna Vanna Kovpakova Iz vikochuvanim podom Iz pidvisnim konveyerom Z pulsuyuchim podom Konveyerna Tunelna Kamerna Protyazhna Rolgangova Shtovhalna Shahtna Shilinna Elevatorna Yamna A V G Z M N O P R S C Sh Azot Vakuum Rozplav metalu svinec olovo cink Zahisna atmosfera Oliva Voden Okisna atmosfera Para vodyana voda Agresivne Sil selitra Cementacijnij gaz Lug A L V M N P S Agregat Laboratorna Vertikalna Mufelna Neperervnoyi diyi Periodichnoyi diyi Sushilna Grupi cifr pislya liter oznachayut geometrichni parametri dm persha grupa shirinu podu dlya pechej z obertovim podom zovnishnij diametr robochoyi poverhni podu druga grupa dovzhinu podu dlya pechej z obertovim podom shirina podu tretya grupa visotu robochogo prostoru pechi abo maksimalnu visotu zavantazhuvalnogo vikna Ci cifri rozdilyayutsya krapkami i zapisuyutsya v chiselniku a v znamenniku vkazuyetsya granichna robocha temperatura pechi v sotnyah gradusiv Celsiya a pislya neyi cherez defis zaznachayutsya dopomizhni oznaki dlya polumenevih pechej vid paliva G gaz M mazut dlya elektrichnih pechej litera M mehanizovana X kamera oholodzhennya P periodichnoyi diyi M metalevij tigel dlya vannih pechej K kivsh dlya karuselnih pechej Cifri pislya cih liter dlya konveyernih ta shtovhalnih pechej pokazuyut dovzhinu kameri oholodzhennya dm V indeksah pechej z vikochuvanim podom pislya temperaturi vvoditsya cifra sho pokazuye granichne navantazhennya na pid v tonnah Prikladi 1 Elektropich SKZ 10 80 2 5 11 5 H160 oznachaye sho ce elektrichna konveyerna pich oporu dlya nagrivannya virobiv u zahisnij atmosferi z temperaturoyu 1150 S ta rozmirami robochoyi kameri 1000h8000h250 mm z kameroyu oholodzhennya dovzhinoyu 16000 mm 2 Pich termichna na gazi TDO 30 60 24 11 G 80 pich z vikochuvalnim D podom dlya nagrivannya metaliv v okisnyuvalnomu seredovishi produktiv zgoryannya prirodnogo gazu z maksimalnoyu robochoyu temperaturoyu 1100 S j rozmirami robochoyi kameri 3000h6000h2400 mm z granichno dopustimim navantazhennyam na pid 80 tonn Rozvitok konstrukcijSuchasni rezhimi termichnoyi i osoblivo himiko termichnoyi obrobki harakterizuyutsya znachnoyu skladnistyu Dlya takih rezhimiv perspektivnimi ye potokovi agregati abo bezperervni liniyi v yaki vklyucheno dekilka kamer abo pechej bezperervnoyi diyi Himiko termichnu i vse v bilshomu obsyazi termichnu obrobku provodyat v atmosferah kontrolovanogo skladu dlya roboti z yakoyu takozh u najbilshij miri pridatni bezperervni termichni pechi Periodichni termichni pechi mashinobudivnoyi promislovosti udoskonalyuyut shlyahom zastosuvannya atmosfer kontrolovanogo skladu primusovoyi cirkulyaciyi a takozh mehanizaciyi roboti ta obslugovuvannya Div takozhTermichna obrobka GartuvannyaDzherelaGOST 26654 85 Oborudovanie elektrotermicheskoe Ryady parametrov i razmerov Budnik A F Tipove obladnannya termichnih cehiv ta dilnic Navchalnij posibnik Sumi Vid vo SumDU 2008 212 s ISBN 978 966 657 185 7 Sokolov K N Oborudovanie termicheskih cehov K Doneck Visha shkola 1984 328 s PosilannyaTermichna pich Terminologichnij slovnik dovidnik z budivnictva ta arhitekturi R A Shmig V M Boyarchuk I M Dobryanskij V M Barabash za zag red R A Shmiga Lviv 2010 S 190 ISBN 978 966 7407 83 4