Оборудование для химико-термической обработки

Химико-термическая обработка – это совокупность операций термической обработки с насыщением поверхности изделия различными элементами при высоких температурах.

Наиболее распространенными способами ХТО являются цементация и нитроцементация. Эти процессы можно производить либо в газовой среде, либо в специальных соляных ваннах.

Разработано много толкательных агрегатов для газовой цементации и нитроцементации. Эти агрегаты предназначены для массового и крупносерийного производства. Все агрегаты можно классифицировать по использованию тепловой энергии — на газовые и электрические, по конструкции печей — на муфельные и безмуфельные и по компоновке оборудования — на прямоточные и П-образные.

Конструкция толкательного агрегата для газовой цементации, на газообразном топливе показана на рисунке 2.14. Агрегат состоит из муфельной цементационной печи, закалочного бака, моечной машины и отпускной печи.

Рисунок 2.14 – Прямоточный муфельный агрегат для газовой цементации.

Оборудование данного агрегата скомпоновано по принципу прямотока. Детали, уложенные на поддоны, с помощью толкателя 1 направляются в цементационную печь 2. С помощью вытаскивателя поддонов 3, детали извлекаются из печи и устанавливаются на опускающийся стол 4 закалочного бака 5. Пройдя вдоль всего бака, поддоны извлекаются из него с помощью подъемного стола 6. После этого детали на поддонах попадают в моечную камеру 7, где с них смывают закалочную жидкость и после этого передаются в отпускную печь 8 для проведения окончательной термообработки. Все операции, кроме загрузки и выгрузки, механизированы.

К недостаткам данного агрегата относятся:

1. Необходимость установки рольганга для передачи пустых поддонов с места разгрузки к загрузочному концу печи,

2. Наличие большого количества масла в закалочном баке, что представляет некоторую опасность в пожарном отношении.

Для ликвидации первого недостатка современные агрегаты в основном имеют П-образное расположение оборудования. При цементации и закалке поддоны с деталями двигаются в одном направлении, а затем на последующих операциях меняют направление и передвигаются обратно к загрузочной стороне печи. Вследствие этого отпадает необходимость в специальной передачи поддонов от разгрузки.

Безмуфельный агрегат для нитроцементации со ступенчатой закалкой показан на рисунке 2.15. Агрегат состоит из безмуфельной печи, закалочной ванны, двухзонной моечной машины и сушильно-отпускной камеры. Все оборудование расположено очень компактно; моечная машина и отпускная камера примыкают непосредственно к печи. Длина агрегата 14 м. Поддоны с деталями после охлаждения в закалочной ванне двигаются в обратном направлении. При выходе из отпускной печи поддоны разгружаются и передаются с помощью специального механизма в загрузочный тамбур, оборудованный гидравлическими подъемниками, закрывающими отверстия загрузки и выгрузки.

1 – гидравлический толкатель, 2- загрузочный тамбур, 3 –вентилятор, 4 –радиационные трубы для сжигания газа, 5 – охлаждающие трубы зоны подстуживания, 6 – разгурзочный тамбур, 7 – закалочный бак, 8 – моечная машина, 9 – отпускная печь, 10 – толкатель.

Рисунок 2.15 – Агрегат для нитроцементации и ступенчатой закалки.

Печь для нитроцементации отапливается газом. Сжигание газа происходит в 32 вертикально расположенных радиационных трубах, по 16 с каждой стороны печи. В печи находится 17 поддонов, интервал толкания 20 минут. Время пребывания деталей в печи 5 ч 40 мин. Процесс нитроцементации ведется с помощью смеси эндогаза, природного газа и аммиака. Подача нитроцементирующего газа осуществляется через специальные вводы в стенах печи. Перемешивание газа осуществляется четырьмя вентиляторами.

В закалочной ванне применяется ступенчатая закалка. Для создания безопасности в пожарном отношении в закрытое пространство над ванной вводится азот. После закалки детали попадают в моечную машину, где производится промывка водой при температуре 60⁰С.

Из моечной машины поддоны с деталями попадают в отпускную печь с температурой 180-200⁰С. Температура в этой печи создается горячим воздухом, подающимся из зоны подстуживания нитроцементационной печи.

Дата добавления: 2014-03-21; просмотров: 659; Нарушение авторских прав

Мы поможем в написании ваших работ!