Печь для термообработки в контролируемой атмосфере

 

Союз Советских

Социалистических

Республнк

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТИЗЬСТВУ. (61) Дополнительное к авт. сеид-ву—

{22) Заявлемо 040579 (2!)2761895/22-02 (51)М. Кл. с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет

С 21 D 1/74

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий

Опубликовано 230981.Бюллетень 89 35

Дата опубликования описания 230981 (53) УДК621. 78. .062.3(088.8) (54 ) печь для теРмоовРАвотки в контРолиРуемой

АТМОСФЕРЕ

Изобретение относится к термической обработке стали в печах с контролируемой атмосферой, которая применяется в черной металлургии и ма5 шиностроении.

Известна термическая обработка стали (1 ), при 650-900 С в контролируемой атмосфере, которую создают добавлением углеводорода (в том числе природного газа), в таком количестве, которое необходимо для уменьшения влагосодержания газовой среды в печи до достаточно низкого уровня в соответствии с реакцией сн4+н о=со+зн z (1) 5

Недостатком такоЦ обработки является отсутствие катализатора реакции (1), в печи, что приводит к .избыточному (в 10-20 раэ) расходу природного газа для ускорения этой 2О реакции, особенно при температурах ниже 900рС, и к образованию сажистого углерода по реакции

СН4=С+2Н g (2)

Наиболее близким техническим решением к предлагаемой является цементационная печь, в которой для развития каталитического действия внутренней поверхности печи поверхность стен выполняется в виде ребер, 36 и на нее наносится покрытие нз солей хрома и никеля 2 ).

Однако оребрение поверхности стен печи и нанесение катализатора на них усложняет конструкцию печи. Катализатор используется неэффективно даже при наличии циркуляционных вентиляторов, так как не весь объем циркулирующего через обрабатываемый металл газа контактирует с каталитическими поверхностями внутренних стен печи.

Цель изобретения — упрощение конструкции и повышение эффективности работы печи.

Цель достигается тем, что развитые каталитические поверхности выполняются в виде насадок, которые устанавливаются на всасе и выходе центробежных циркуляционных вентиляторов.

Такое размещение каталитических поверхностей обеспечивает проход всей циркулирующей га свой смеси через катализатор.

На чертеже изображена предлагаемая печь, поперечный разрез.

Печь имеет футерованный металлический корпус 1, нагреватели 2, ролики 3 для перемещения поддонов.с

865935

Формула изобретения

ВНИИПИЗаказ 7993/40

Тираж 621

Подписное филиал ППП "Патент", r.Óæãoðîä, ул.Проектная,4 осадкой металла 4, центробежный циркуляционный вентилятор 5. На всасе и выходе вентилятора устанавливаются каталитические насадки 6.

Каталитическая насадка имеет вид кассет с катализатором, выполненным в виде сеток из никеля или металла с никелевым покрытием, или керамических огнеупорных ячеек, пропитанных .солями никеля и хрома. Такие каталитические насадки просты по конструкции и при выходе их из строя могут быть легко заменены на новые.

Печь работает следующим образом.

Поддоны с металлом 4 загружаются в печь и нагреваются до 650-950 С. В печь подается смесь защитного газа с природным газом. Вентилятор 5 обеспечивает многократную циркуляцию всего объема газа, находящегося в печи или в ее зонах, через каталитическую насадку. За счет этого увеличивается скорость реакции (1 ) и влагосодержание газа снижается до уровня, необходимого для светлого и необезуглероживающего отжигов или цементации

При добавке природного газа, близкой к терретической. В печи может приме". няться аэотоводородный, экзотермический и эндотермический газы и азот.

Предлагаемая конструкция печи существенно проще, так как в ней не требуется изготовления оребренных стен и нанесения на них покрытия, упрощается ремонт катализатора, вышедшего из строя, уменьшаются размеры катализатора за счет его эффектинного использования, что особенно важно для крупных проходных термических печей металлургических заводов.

Использование каталитических насадок позволяет простым способом обес5 печить снижение влагосодержания печной атмосферы, существенно уменьшить расход природного газа на регулирование ее влагосодержания, исключить образование сажи по реакции (2), обеспечить однородность состава атмосферы, контактирующей с обрабатываемым металлом. Это обеспечивает улучшение качества металла и упрощает регулирование процесса термообработки в контролируемой атмосфере.

Печь для термообработки в контрощ лируемой атмосфере, содержащая футерованный металлический корпус, нагреватели, центробежные вентиляторы, и развитую каталитическую поверхность, отличающаяся тем, что, с целью упрощения кснструкции и повыше25 ния эффективности работы, каталитическая поверхность выполнена в виде насадки, установлейной на всасе и . выходе вентиляторов.

Источники информации, ® принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Франции 9 2285461, кл. С 21..0 1/74, 1974.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 594193, кл. С 21 D 9/00, 1976.