Вакуумная электропечь

 

ВАКУУМНАЯ ЭЛЕКТРОПЕЧЬ, со:держащая кожух, футерованную камеру ;С нагревателями и приводными шторками и вентилятор, установленный в по;лОсТи между кожухомифутерованной камерой, о т л и ч а ю щ а я с я ,тем, что, с целью увеличения производительности печи и расширения ее технологических, возможностей, она снабжена установленным в камере муфелем с дополнительным вёнтилйторйм, укрепленным а крышке муфеля, П{5и-/ ; чем верхняя часть, муфеля с дополни-, тельАым вентилятором размещена над камерой и теплоизолирована с образованием Иолости между теплоизоляцией ;и муфелем.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (3Ф (И) З(и) Р 2 В 04

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

Il0 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OYHPblTHA

ОПИСАНИЕ,: ИЗОБРЕТ

s sxoeesoMV С идйп с Ву (54)(57) ВАКУУМНАЯ ЭЛЕКТРОПЕЧЬу co" держащая кожух, футерованную камеру с нагревателями и приводными шторка" . ми и вентилятор, установленный в по;лости между кожухом- и футерованной камерой, о т л и ч а ю щ а я- с я .тем, что, с целью увеличения произ.водительности печи и расширения ее .технологических. возможностей, она . снабжена установленным в камере муфелем с дополнительным вентилятором,. укрепленным на крышке муфеля,-"причем верхняя часть. муфеля с дополни-,. тельйым вентилятором размещена над камерой и теплоизолирована с образо" ванием полости между теплоизоляцией

;и муфелем.

4, (21) 2957193/22-02 (22) 15.:07.80 (46) 30.03.83. Бюл. Р 12 (72) Л.И. Ви купина, Н. И; Паршйн, С.И. Соболев, В.С. Потапкин и Т.Е. Ба" башкина (71) Всесоюзный научно.-исследовательский проектно-конструкторский и техно" логический институт электротермического оборудования. .(53) 621.783.244(088.8) (56). 1. Шахтные вакуумные электропечи сопротивления. Каталог ВНИИЭТО, l3.01. 14-70, с. 8, рнс. 4.

2 ; Патент США Р 4009872, кл. 266-250, опублик. 1977. ния

1 1008

Изобретение относится к электротехнической промышленности, в частности к области вакуумных электротермических установок для вакуумного отпуска, азотирования и закалки тон, костенных деталей общепромышленных сплавов стали и других материалов, и может быть использовано в металлур 1 гической, машиностроительной, авиационной, электротехнической промыш" 10 ленностях для создания вакуумных муфельных электропечей для вакуумного отпуска, азотирования и закалки тонкостенных деталей общепромышленных сплавов стали. 1$

Известен ряд вакуумных муфельных печей, которые состоят из камеры нагрева и герметичного муфеля, в котором находится изделие. Первоначально изделие охлаждалось в муфеле вместе с печью, при этом производительность печи была очень низкой.

Для ускорения охлаждения изделия, а слеДовательно, и .увеличения производительности печи, нагретый муфель, 25 вместе с изделием и вакуумным затво", ром, перекрывающим объем муфеля и вакуумной системы, вынимается из печи и устанавливается для охлаждения на специальную эстакаду, к затвору под- ЗО соединяется дополнительная вакуумная система, а в камеру нагрева устанавливается другой муфель с изделием Я .

Наиболее б мзкой к предлагаемой по технической сущности и достигаемо.- му результату является вакуумная печь, содержащая кожух, футерованную камеру с нагревателями и приводными шторками и вентилятор, установленный в полости между кожухом и футерованной 4О камерой (21 .

Недостатком данной печи является невозможность проведения термообработки при высоком вакууме и химикотермической обработке в вакууме.

Цель изобретения - увеличение производительности электропечи и расши" рение ее технологических возможностей.

Поставленная цель достигается тем, что вакуумная печь, содержащая кожух, футерованную камеру с нагревателями и приводными шторками и вентилятор, установленный в полости между кожухом и футерованной камерой, снабжена установленным в камере муфелем и дополнительным вентилятором, укреплен" ным на крышке муфеля, причем верхняя часть муфеля с дополнительным венти593 2 лятором размещена над камерой и теплоизолирована с образованием полости между теплоизоляцией и муфелем.

На чертеже изображена электропечь в продольном разрезе.

Электропечь включает механизм 1, обеспечивающий подъем и опускание крышки печи, теплоизоляцию верхней части муфеля 2 для более равномерного нагрева садки циркулирующим газом, водоохлаждаемую полость 3, в которую подается хладагент в период охлаждения изделия, камеру 4 нагреватель.ную, внутри которой устанавливается футеровка 5, с подвешенным на ее боковых стенках нагревателями 6 и уложенными на поду нагревателями 7. Охла-дители 8 устанавливаются е верхней части камеры нагревательной и внизу вентилятора, в зависимости от скорости охлаждения охладителя их можно установить и в средней части камеры, Вентилятор 9, приводимый в движение электроприводом 10, подает газ направленно через охладители и между водоохлаждаемыми стенками камеры нагревательной и стенками футеровки.

Под футеровки снабжен раздвижными шторками 11, которые в период охлаждения раздвигаются и обеспечивают свободный и направленный проход газа.

Внутри.футеровки расположен муфель

12, на дно которого устанавливается (или подвешивается на стенках) контейнер с подлежащим термообработке изделием 13. В верхней части футеровкай -пространство между муфелем и футеровкой -перекрывается, например„раздвижными шторками 14» которые

/е открываются в период охлаждения для обеспечения свободного и направлен- . ного прохода газа. Вентилятор 1g, приводимый во вращение электропроводом 16, установлен на крышке 17 внутри муфеля.

Также электропечи могут работать как в режиме отжига р вакууме с по.следующим охлаждением, так и в режиме отпуска и азотирования. В послед.-: них случаях, т.е. при отпуске и азотировании процесс в начале ведется в вакууме, затем в газе, который обеспечивает наибольшую равномерность нагрева при отпуске и плюс к этому обеспечивает процесс азотирования. В этом периоде в полость охлаждения верхней части муфеля не подается хладагент, и газ, соприка3 10085 саясь со стенками муфеля:, не охлаж- дается. Тогда, как в период охлажде-. ния иэделия, в полость верхней части муфеля подается хладагент и газ, проходя вдоль холодной части муфеля, охлаждается, что увеличивает,ско" рость охлаждения изделия. . Одновременно с охлаждением изделия охлаждается муфель и футеровка, эа счет направленно-принудительной le циркуляции газа, которая обеспечи" вается подовым вентилятором.

Работа печи в режиме отпуска состоит в следующем.

Открывается крышка 17 с помощью механизма 1, на дно муфеля 12 устанавливается или подвешивается из. делие 13. Крышка 17 закрывается.

Иуфель 12 и камера 4 нагревательная . откачиваются вакуумной системой до в требуемого технологией вакуума. Подается напряжение на боковые нагреватели 6 и подовые .7. После нагрева подается инертный газ и включается привод 16 на вращение вентилятора 15. gg

После окончания технологического процесса нагрева напускается хладагент в полость 3 охлаждения верхней части муфеля, напускается воздух или инертный газ в камсру 4, раздвигаются шторки 11 и 14, включается привод 1 0 на вращение вентилятора 9.

При.вращении вентилятора 9 газ nqa93 4 ходит через верхние охладители 8 около.холодных стенок камеры 4--и через нижние охладители 8, при этом он охлаждается. Проходя между внутренними стенками футеровки 5 и муфелем 12; холодный гаэ охлаждает их. Одновременно с этим вентилятором работает вентилятор 15, который направляет охлажденный у. стенки верхней части муфеля газ на изделие 13.

После охлаждения иэделия 13, вен.-. тиляторы 9 и 15 отключаются, шторки

11 и 14 закрываются, хладагент из полости 3 удаляется, крышка 17 открывается и изделие выгружается. Следующий процесс повторяется в указанной последовательности.

Выполнение электропечи в соответствии с изобретением приводит к сокращению времени охлаждения изделия в 3-4 раза,„

Применение предлагаемой печи обеспечивает увеличение производительности печи, за счет резкого .увеличения скорости охлаждения изделия,-расши" рение .технологических возможностей печи, в которой можно проводить вакуумный отжиг, отпуск, азотирование и закалку тонкостенных деталей, а также улучшение качества иэделий, прошедших термообработку.

1008593

Тираж 613 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва,- Н-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 2321/52

Филиал ППП "Патент", r. уж -ород, ул. Проектная, 4

Составитель Е, Иаксимова

Редактор Н. Гришанова Техред А. Бабинец Корректор И. Шароши