Sob as condições de tratamento térmico, os materiais adquirem novas propriedades e qualidades exigidas em diferentes etapas tecnológicas de produção. Em particular, as peças em bruto de metal mudam de estado, adquirem novos indicadores de resistência, dureza e estabilidade. Para garantir os efeitos térmicos, são utilizados fornos térmicos especiais, com os quais são realizadas operações de recozimento, têmpera, revenimento e outras.
Arranjo geral das unidades de tratamento térmico
A estrutura da armação deste equipamento é formada por um corpo de paredes espessas feito de ligas de aço resistentes ao calor que não são submetidas a processos de destruição química. O aquecimento é fornecido por queimadores que liberam calor durante a combustão do combustível. Estes são dispositivos de combustão típicos em fornos de aquecimento e térmicos, devido aos quais a temperatura do ar sobe para os valores desejados. Mais produtos de combustãosão enviados para uma chaminé com isolamento térmico para o exterior ou para um coletor especial para posterior utilização de gases em outras operações tecnológicas. Projetos de unidades de alta temperatura podem ser revestidos com revestimentos refratários para reduzir a perda de calor e os efeitos nocivos nas paredes do recipiente.
Sistema de alimentação de material
Na produção em linha, um dos fatores-chave na execução eficiente do processo de usinagem é manter a taxa ideal de movimento de novas peças na área de trabalho. Tradicionalmente, esse problema é resolvido por meio de mecanismos de transportadores e roletes conectados a um acionamento automático. No entanto, mesmo um alto grau de mecanização nem sempre é eficaz na construção de grandes laminadores.
Outra dificuldade no uso de paletes de piso móvel longo é a necessidade de conectar elementos refrigerados a água que devem regular a temperatura da peça durante a entrega. Portanto, como alternativa hoje, é utilizado um sistema de transporte com tambor rotativo do tipo torre. Nesta configuração, os fornos térmicos proporcionam um aquecimento uniforme dos dois lados das peças de trabalho com atrasos mínimos durante o transporte. Também reduz o tempo de aquecimento e minimiza o volume de resíduos, o que afeta negativamente a estrutura do metal. No entanto, os sistemas de resfriamento de ar para o eixo do tambor às vezes são conectados a essas instalações, o que exige certos custos técnicos e organizacionais.
Câmarafornos
Este equipamento é feito com palete móvel e fixo para entrega de peças. O processo de movimentação pode ser fornecido por um rolo especial ou distância entre eixos sobre trilhos. Peças de grande massa são movidas com a ajuda de um guindaste especial ao longo de uma estrutura suspensa. Paralelamente ao processo de transporte, é regulado o queimador, que é ligado depois que o damper abaixa e fecha o material alvo instalado na câmara. Além disso, já durante a combustão do combustível, os resíduos de gás são liberados através de chaminés integradas nas paredes laterais. No dispositivo de fornos de câmara térmica, também podem ser fornecidos recuperadores, devido aos quais parte do calor das misturas de gases é devolvida à zona de processamento tecnológico. Modelos para processamento em linha complexo podem conter até oito câmaras com suas próprias bandejas. Além disso, cada operação é realizada em um ambiente de gás protetor, o que é especialmente importante quando se trabalha com ligas de alumínio recozidas.
Fornos tipo sino
Esta é uma unidade de ciclagem projetada para tratamento térmico de tiras de metal enroladas, bem como bobinas de arame. O design é fornecido com uma tampa interna, que protege os blanks dos processos de oxidação negativa. Do lado de fora, as paredes da estrutura têm forro de tijolos, onde também são montadas comunicações de aquecedores elétricos e queimadores. Para aumentar a estanqueidade dos tipos de fornos térmicos em forma de sino, são utilizados portões de areia. O queNo que diz respeito ao ciclismo, ele é fornecido por um ventilador interno. Este dispositivo contribui para a circulação ativa do gás protetor sob a campânula em diferentes estágios de aquecimento de 650 a 800 °C. Os produtos da combustão se movem entre os elementos de aquecimento com uma tampa e são descarregados nas chaminés ou em um coletor especial por meio de um injetor.
Fornos transportadores
Modelos de equipamentos de aquecimento industrial com transportador interno de corrente. Como mencionado acima, o processo de transporte de peças entre áreas de processamento tecnológico é realizado em paletes móveis. Apesar das dificuldades tecnológicas de organizar um método de operação de transportador de fornos térmicos, dispositivos desse tipo permitem fornecer um modo de operação em contracorrente direta, o que é benéfico com grandes volumes de carregamento de equipamentos em um fluxo. Um princípio especial da direção dos produtos de combustão também é observado. A temperatura ideal das peças de trabalho pode ser mantida devido ao movimento paralelo dos fluxos de gases de escape. Ou seja, os produtos se movem na mesma direção com os gases quentes por diferentes canais, realizando a troca de calor. Como resultado, devido ao aquecimento passivo do material, os custos de energia para as principais etapas do tratamento térmico são reduzidos.
Fornos de espetos
O projeto é calculado para ação permanente em relação ao desempenho de operações térmicas ou químico-térmicas. Um forno de brochamento pode ter uma torre e um dispositivo de vários andares - respectivamente, estruturas verticais e horizontais. Para os benefíciosO primeiro tipo inclui dimensões compactas, mantendo a área tecnológica utilizável e a possibilidade de processar peças com revestimentos ondulados e irregularidades superficiais. Quanto aos fornos térmicos do tipo brochamento horizontal, eles trabalham efetivamente com chapas grossas sem dobras. O dispositivo do equipamento possui um mecanismo especial para desenrolar produtos laminados, um dispositivo para corte automático de bordas e um instalador de uma nova tira na máquina de fixação e preensão.
Sistema de controle de tratamento térmico
O controle e gerenciamento dos processos de aquecimento é realizado através de consoles de operação com controladores, que coletam dados sobre os principais indicadores do estado dos equipamentos. Este sistema permite monitorar a temperatura de processamento, tempo de operação, pressão na área de trabalho e muito mais. Nos fornos térmicos a gás, é dada especial atenção à regulação da função do queimador. Também monitora a pressão de alimentação da mistura combustível, indicadores da intensidade da chama e controle do consumo de materiais combustíveis.
Conclusão
Os processos modernos de tratamento térmico são caracterizados pela complexidade tecnológica e alto consumo de energia. Nas condições de produção em larga escala, esses custos são cobertos pela possibilidade de organizar as operações de fluxo com plena utilização da capacidade. Mas mesmo esse formato de operação de fornos térmicos só pode se justificar se a logística de produção for cuidadosamente calculada. É importante não esquecer queO equipamento estudado funciona em combinação com outros processos tecnológicos. E isso sem mencionar a necessidade de conectar sistemas de refrigeração e ventilação, cujas características e disposição dependerão das capacidades de design de uma oficina específica.
