Индукционных установок

Технические характеристики некоторых типов индукционных вакуумных печей приведены в табл. 69.

Таблица 69 Техническая характеристика индукционных вакуумных печей

X. с. выплавляются в дуговых и индукционных вакуумных печах в атмосфере очищенного инертного газа (аргон, гелий) или их смеси. В аргоне дуга сильно рассеивается, в гелии — трудно зажигается и горит неустойчиво.

Известны различные методы нанесения карбидных покрытий. Примером наиболее простого способа нанесения карбидного покрытия является обмазка графитовых нагревателей пятиокисью ниобия с превращением последней в процессе нагрева в карбид ниобия [4]. Образование сплошного карбидного покрытия (оболочки) из карбида ниобия на графитовых нагревателях позволило значительно повысить рабочую температуру индукционных вакуумных печей. Перспективными являются покрытия карбидами методом электроискрового осаждения для повышения износостойкости штампов прессового инструмента, металлорежущих станков и т. д.

Примером промышленного использования карбидов для крупногабаритных изделий служит применение нагревателей и экранов из карбидов ниобия для высокотемпературных индукционных вакуумных печей, предназначенных для термообработки тугоплавких металлов [4]. Такие нагреватели представляют собой кольца диаметром 300/250 мм для печей высотой 1500 мм. Они могут применяться при температуре 2500° С и выше в вакуумных печах и в печах с нейтральными средами.

В индукционных вакуумных печах прямого нагрева токи индуктируются непосредственно в шихтовых материалах, а в печах косвенного нагрева — во вспомогательном нагревателе (муфеле), который устанавливают между индуктором и шихтовыми материалами.

В индукционных вакуумных печах периодического действия расплавление металла и дегазацию проводят под вакуумом; разливку — либо под вакуумом, либо в среде нейтрального газа, завалку шихты, установку и удаление изложниц (форм), зачистку и подготовку тигля — при открытой плавильной камере. ^

В поворотных печах полунепрерывного действия металл сливают через промежуточный желоб поворотом плавильной камеры. Камеры для заливки металла сменные, что позволяет производить заливку металла в изложницы методом непрерывного литья, в стационарные формы — методом точного литья, методом центробежного литья. Недостатком индукционных вакуумных печей полунепрерывного действия

Футеровка индукционных вакуумных печей должна удовлетворять следующим требованиям: обладать малой упругостью пара составляющих при рабочих температурах, минимальным газовыделением, не образовывать летучих, легко диссоциирующих соединений.

11. Технические характеристики индукционных вакуумных электропечей

Известны различные методы нанесения карбидных покрытий. Примером наиболее простого способа нанесения карбидного покрытия является обмазка графитовых нагревателей пятиокисью ниобия с превращением последней в процессе нагрева в карбид ниобия [4]. Образование сплошного карбидного покрытия (оболочки) из карбида ниобия на графитовых нагревателях позволило значительно повысить рабочую температуру индукционных вакуумных печей. Перспективными являются покрытия карбидами методом электроискрового осаждения для повышения износостойкости штампов прессового инструмента, металлорежущих станков и т. д.

Недостаток - высокая стоимость индукционных установок и индукторов (для каждой детали свой индуктор), поэтому этот метод экономически целесообразно использовать только при массовом производстве однотипных деталей простой формы.

Покрытие эмалью крупногабаритных деталей ограничивается размерами печей для обжига. Печи для эмалирования цистерны объемом 20—100 м3 представляют собой сложные сооружения, кроме того, управлять обжигом и равномерно прогревать все части сложных деталей в таких печах довольно трудно. Поэтому в подобных случаях покрытие эмалью производят в электромагнитном поле на станках-автоматах. Нанесенную на поверхность металла эмаль расплавляют, прогревая тонкий слой металла в электромагнитном поле высокой, а иногда и промышленной частоты. После остывания эмаль образует прочную пленку. Сплошное эмалевое покрытие можно получить на поверхностях любой величины, так как покрывать можно последовательно участок за участком, а не всю деталь сразу, как при обжиге в печах. К тому же этот способ эмалирования экономичнее, так как к. п. д. индукционных установок выше, чем печных, а время процесса значительно меньше.

В этом случае особенно удобными являются переносные установки для индукционной термообработки сварных швов. В зарубежной практике встречаются такие установки, причем рекомендуется повышенная частота. Имеются сведения о разработке передвижных индукционных установок мощностью 100 и 180 ква на промышленной частоте [1.12]. Как правило, понижающие трансформаторы и индукторы установок промышленной частоты выполняются водоохла-ждаемыми.

Рис. 11.33. Общие виды индукционных установок: а — ТПЧ-800 для валков

Один из путей повышения долговечности валков—-введение операции перезакалки валков (повторной закалки) в прокатных цехах с использованием индукционных установок ТПЧ-800. Проведенные исследования на усталостную и контактную прочность валковой стали 9Х с повторной закалкой позволили установить рациональный 118

V.14. И о ф ф е Ю. С., Г и т г а р ц Д. А. Энергетические частотные характеристики индукционных установок.— «Электротермия», 1966, вып. 52.

V.30. М о н д р у с Д. Б., И в е н с к и и Г. В., Г и т г а р ц Д. А. и др. Тиристорный преобразователь повышенной частоты мощностью 60—100 кет для индукционных установок.— «Электротермия», 1968, вып. 73—74. >.

Таблица 8.2 Результаты испытаний индукционных установок

Защита труб от почвенной коррозии и блуждающих токов наиболее надежно может быть осуществлена эмалированием труб стеклоэмалью. В настоящее время разработана и проверена в работе конструкция установки по нанесению стеклоэмали на трубы с подогревом их индукционными токами до температуры 700° С. Передвижные разъемные конструкции индукционных установок, позволяют наносить стеклоэмаль на места стыка труб также и в полевых условиях. Эмалирование труб должно производиться в заводских условиях или в трубо-заготовитедьных цехах. Наиболее целесообразно организовать антикоррозионную защиту труб на трубных заводах (поставщиках).

Эмалирование крупногабаритных деталей лимитируется размерами печей для обжига. Печи для эмалирования цисцерны объемом 20—-100 и<3 представляют собой сложные инженерные сооружения, причем управлять обжигом и добиваться равномерного прогрева всех частей сложных деталей в таких печах довольно трудно. Поэтому в подобных случаях применяют эмалирование в электромагнитном поле на станках-автоматах. Нанесенную на поверхность металла эмаль расплавляют, прогревая тонкий слой металла в электромагнитном поле высокой, а иногда и промышленной частоты. После остывания эмаль образует прочную пленку. Сплошное эмалевое покрытие можно получить на поверхностях любой величины, так как покрывать можно последовательно участок за участком, а не всю деталь сразу, как при обжиге в печах. К тому же этот способ эмалирования экономичнее, так как к. п. д. индукционных установок выше, чем печных, а время процесса значительно меньше.

двигателем включается электродвигатель возбудителя, регулируемого реостатом. Колебательный контур подключен к генератору и представляет собой конденсаторную батарею, соединенную параллельно с первичной обмоткой трансформатора ТВЧ. Вторичная обмотка этого трансформатора, понижающего напряжение, соединена с индуктором. Технические данные индукционных установок с машинными генераторами, применяемых для пайки изделий, приведены в табл. 30.