Антонович П. В.
ООО «НПП «НИТТИН»
Улучшение свойств термообрабатываемых металлоизделий связано с широким применением технологий их нагрева в вакууме. В этом случае получается или сохраняется исходная светлая поверхность металлоизделий за счет удаления или восстановления поверхностных оксидов. К технологическим процессам нагрева в вакууме следует также отнести, по классификации А. А. Бочвара, отжиг первого и второго рода, высокотемпературный отпуск
Отжиг первого рода частично или полностью устраняет все отклонения от равновесного состояния. Его разновидности: гомогенизационный, дорекристаллизационный, рекристаллизационный и отжиг, уменьшающий напряжения.
Отжиг второго рода основан на использовании диффузионных фазовых превращений при охлаждении металлов и сплавов. Разновидности отжигов второго рода различаются по способам охлаждения и степени переохлаждения аустенита, а также положению температур нагрева относительно критических точек. Используя охлаждение в вакууме или в потоке инертного газа, можно обеспечить, на примере стали, следующие виды отжигов второго рода: полный, изотермический, нормализационный, а также патентирование. В вакууме также можно отжигать чугуны (графитизирующий отжиг, нормализация чугуна). В случае цветных металлов и сплавов различают две основные разновидности отжига второго рода: гетерогенизационный отжиг и отжиг с фазовой перекристаллизацией.
Таким образом, при отжиге в вакууме металлы и сплавы приобретают ряд полезных свойств. В случае сталей происходит понижение твердости, улучшение обрабатываемости резанием, повышение вязкости металла, улучшение структуры металла. Отпадает необходимость в травлении, очистке, промывке, сушке поверхности деталей. Благодаря этому снижается трудоемкость всего технологического цикла изготовления изделий машиностроения.
Новое исполнение вакуумной электропечи оригинальной конструкции модели СЭВЭ-5.5/11,5-ИВ-НИТТИН (далее по тексту — Электропечь) предназначена для отжига в вакууме деталей из различных марок сталей при температурах до 1150оС, а также для проведения вышеуказанных термовакуумных процессов отжига, обеспечиваемых техническими параметрами Электропечи (см. рис.).
Исполнение Электропечи — элеваторное. Максимальные габариты изделий, включая садкодержатель: диаметр 500 мм, высота 500 мм. Максимальная единовременная масса загружаемой садки, включая садкодержатель, на термообработку за один цикл — 200 кг (с помощью вилочного погрузчика).
Буквенно-цифровая маркировка Электропечи модели СЭВЭ-5.5/11,5-ИВ-НИТТИН:
С — вид нагрева — сопротивлением;
Э — основной конструктивный признак — элеваторная;
В — характер среды в рабочем пространстве — вакуум;
Э — вид теплоизоляции — экранно-вакуумная;
5 — диаметр рабочего пространства, дм;
5 — высота рабочего пространства, дм;
11,5 — номинальная температура,°С, условно уменьшенная в 100 раз;
ИВ — исполнение для отжига и охлаждения в вакууме;
НИТТИН — торговая марка российского производителя Электропечи
Моноблочный несущий каркас с площадкой обслуживания обеспечивает максимальную компактность Электропечи при минимальных габаритах, а также предназначен для удобства и безопасности обслуживания Электропечи оперативным персоналом. Все системы и узлы Электропечи собираются в пределах несущего моноблочного каркаса. Электропечь можно устанавливать непосредственно на пол цеха, без специального фундамента. Из всех внешних коммуникаций требуется только подключение к внешнему сетевому напряжению. Моноблочный несущий каркас является инновационным решением ООО «НПП «НИТТИН».
Вакуумная система — совокупность всех взаимосвязанных между собой элементов вакуумной камеры и откачного вакуумного поста для создания, повышения и поддержания вакуума в рабочем пространстве Электропечи.
Вакуумная камера оригинальной конструкции представляет собой сосуд колонного типа со сплошной водяной рубашкой. Рабочая среда в вакуумной камере при нагреве, изотермической выдержке и охлаждении — вакуум. Вакуумная камера имеет две функциональные зоны: верхнюю и нижнюю. В верхней зоне вакуумной камеры установлен цельнометаллический нагревательный модуль, в котором происходит нагрев и изотермическая выдержка садки. В нижней зоне на стенке вакуумной камеры находится загрузочный люк. Герметизация загрузочного люка при закрывании осуществляется зажимами. Вакуумная камера имеет герметичные вводы для подвода воды, электрической мощности, контроля вакуума и температуры, а также предохранительный клапан.
Откачной вакуумный пост Электропечи предназначен для откачки всей вакуумной системы. Он состоит из двух линий. Первая линия является высоковакуумной. Она состоит из серийных форвакуумного и диффузионного паромасляного насосов, а также вакуумных клапанов с пневмоприводами. Вторая линия — форвакуумная, которая используется для предварительной откачки вакуумной камеры.
Цельнометаллический нагревательный модуль оригинальной конструкциисостоит из остова, теплоизоляции, нагревательных элементов, электроизоляторов, крепежных деталей. Теплоизоляция — экранно-вакуумная из листов молибдена и листов полированной нержавеющей стали. Нагревательные элементы выполнены из молибдена.
Садкодержатель — инновационное приспособление, на котором размещается и фиксируется садка. Садкодержатель является компонентом механизма перемещения садки. Он устанавливается на специальном подовом столе-пробке. Поставляется в комплекте с Электропечью.
Универсальный подовый стол-пробка оригинальной конструкциипредназначен для закрывания загрузочного проема при загрузке садки в нагревательный модуль. При выемке садки из нагревательного модуля загрузочный проем сразу же закрывается оппозитной шторкой. Открывание и закрывание оппозитных шторок происходит с помощью пневмопривода.
Вилочный погрузчик предназначен для загрузки (выгрузки) изделий в Электропечь. Исполнение — серийное. Вертикальное перемещение вил с садкой осуществляется гидродомкратом с ручным приводом. Горизонтальное перемещение погрузчика вдоль оси Электропечи осуществляется вручную. Грузоподъемность — 500 кг.
Механизм перемещения садки — телескопического типа инновационной конструкции. Механизм перемещения садки предназначен для ее транспортировки по обеим функциональным зонам. В загрузочном модуле происходит загрузка или выгрузка садки. Для нагрева садка поднимается в нагревательный модуль. Для охлаждения садка опускается в нижнюю зону. Скорость подъема и опускания садки регулируется.
Замкнутая система водяного охлаждения (в комплекте с серийным чиллером) предназначена для охлаждения составных частей Электропечи, имеющих температуру выше +45°С. Система водяного охлаждения подключается к чиллеру. Система управления чиллера позволяет обеспечить необходимую температуру воды и поддержание её рабочего давления на входе в систему водяного охлаждения Электропечи.
Автономная пневмосистема на основе серийных компонентов необходима для подачи сжатого воздуха к исполнительным пневматическим элементам, которые обеспечивают работу пневмоприводов.
Система электропитания осуществляет электропитание нагревательных элементов Электропечи через серийный понижающий печной трансформатор, а также электропитание всех остальных систем Электропечи.
Система автоматического управления построена на базе серийного отечественного программируемого логического контроллера и серийных комплектующих изделий. Ввод или извлечение информации осуществляется с мнемосхемы, изображенной на сенсорной панели оператора. Система управления обеспечивает автоматический и ручной (наладочный) режимы управления Электропечью. Визуальный контроль текущих значений технологических параметров и состояния исполнительных устройств осуществляется на дисплее сенсорной панели оператора в виде цветных графиков и таблиц с последующей распечаткой на цветном принтере с помощью персонального компьютера. Цветной принтер и компьютер с лицензионным программным обеспечением входят в комплект поставки. Возможно подключение компьютера к локальной сети предприятия и к сети Интернет для работы в режиме удаленного доступа с производителем Электропечи (требуется предоставление доступа к сети Интернет).
Система безопасности. Электропечь обеспечивает безопасные условия труда в процессе эксплуатации и ремонта в соответствии с действующими нормативными документами по технике безопасности и отвечает требованиям стандартов безопасности труда. Электропечь обязательно оснащается клапаном сброса избыточного давления (предохранительным клапаном) на случай внезапного роста давления газов выше атмосферного внутри вакуумной системы. Электропечь соответствует требованиям экологической защиты.
Упаковка. Оборудование поставляется в упаковке, которая обеспечивает полную сохранность груза от всякого рода повреждений и коррозии. Она приспособлена как к крановым перегрузкам, так и к перегрузкам ручным способом на тележках и автокарах.
Таким образом, ООО «НПП «НИТТИН» уведомляет потенциальных потребителей о выводе на рынок новой отечественной разработки, позволяющей путем нагрева в вакууме обеспечить улучшенные свойства металлоизделий для машиностроения.
Технические характеристики Электропечи
|
Наименование параметра
|
Значение
|
|
Максимальная температура,°С
|
1150
|
|
Предельное остаточное давление в холодном состоянии
(после дегазации), Па (мм рт. ст.), не более |
1,33 ·10–3 Па
(1·10–5 мм рт. ст.)
|
|
Габариты рабочего пространства, мм
|
|
|
• диаметр
|
500
|
|
• высота
|
500
|
|
Среда в рабочем пространстве:
• при нагреве и изотермической выдержке
• при охлаждении
|
вакуум
вакуум
|
|
Габаритные размеры Электропечи, мм
|
|
|
• ширина
|
3800
|
|
• длина
|
3400
|
|
• высота
|
4135
|
|
Установленная мощность, кВт,
|
140
|
|
в т. ч. нагревателей камеры, кВт
|
90
|
|
Равномерность температуры в рабочем пространстве в установившемся
режиме в пределах температур 600–1150 0 С, не более |
±5°С
|
|
Время транспортировки из зоны нагрева
в зону охлаждения |
регулируемое
|
|
Количество независимых зон нагрева
|
1
|
|
Масса садки, включая массу садкодержателя, кг
|
200
|
|
Масса Электропечи (без чиллера), кг
|
6600
|
|
Время откачки, мин.
|
90
|
ООО «НПП «НИТТИН»
г. Белгород, Россия
тел.: +7 4722-777-8-44,
nittin.ru@gmail.com | www.nittin.ru
