Вакуумная электропечь Советский патент 1983 года по МПК F27B5/04 

Изобретение относится к электротехнической промышленности, в частности к области вакуумных электро-: термических установок для вакуумного отпуска, азотирования и закалки-тон.костенных деталей общепромышленных сплавов стали и других материалов, и может быть использовано в металлур гической, машиностроительной, авиационной, электротехнической промышленностях для создания вакуумных муфельных электропечей для вакуумного отпуска, азотирования и закалки тонкостенных деталей общепромышленных сплавов стали. Известен ряд вакуумных муфельных печей, которые состоят из камеры нагрева и герметичного муфеля, в котором находится изделие. Первоначально изделие охлаждалось в муфеле вместе с печью, при этом производительность печи была очень низкой. Для ускорения охлаждения изделия, а следовательно, и увеличения произво дительности печи, нагретый муфель вместе с изделием и вакуумным затвором, перекрывающим объем муфеля и вакуумной еистемы, вынимается из печ и устанавливается для охлаждения на специальную эстакаду, к затвору подсоединяется дополнительная вакуумная система, а в камеру нагрева устанавливается другой муфель с изделием pj Наиболее б/мзкой к предлагаемой по технической сущности и достигаемо му результату является вакуумная печ содержащая кожух, футерованную камеру с нагревателями и приводными штор ками и вентилятор, установленный в полости между кожухом и футерованной камерой fzj . Недостатком данной печи является невозможность проведения термообработки при высоком вакууме и химикотермической обработке в вакууме, Цель изобретения - увеличение производительности электропечи и расширение ее технологических возможностей Поставленная цель достигается тем, что вакуумная печь, содержащая кожух, футерованную камеру с нагревателями и приводными шторками и вентилятор, установленный в полости между кожухом и футерованной камерой, снабжена установленным в камере муфелем и дополнительным вентилятором, укрепленным на крышке муфеля, причем верхняя часть муфеля с дополнительным вентилятором размещена над камерой и теплоизолирована с образованием полости между теплоизоляцией и муфелем, На чертеже изображена электропечь в продольном разрезе. Электропечь включает механизм 1, обеспечивающий подъем и опускание крышки печи, теплоизоляцию верхней части муфеля 2 для более равномерного нагрева садки циркулирую щим газом, водоохлаждаемую полость 3, в которую подается хладагент в период охлаждения изделия, камеру t нагреватель.ную, внутри которой устанавливается футеровка 5 с подвешенным на ее бокО вых стенках нагревателями 6 и уложенными на поду нагревателями 7. Охла-дители 8 устанавливаются -в верхней части камеры нагревательной и внизу вентилятора, в зависимости от скорости охлаждения охладителя их можно установить и в средней части камеры. Вентилятор 9, приводимый в движение электроприводом 10, подает газ направленно через охладители и между водоохлаждаемыми стенками камеры нагревательной и стенками футеровки,. Под футеровки снабжен раздвижными шторками 11, которые в период охлаждения раздвигаются и обеспечивают свободный и направленный проход газа, Внутри футеровки расположен муфель 12, на дно которого устанавливается (или подвешивается на стенках) контейнер с подлежащим термообработке изделием 13. В верхней части футеровки -пространство между муфелем и футеровкой перекрывается, например, раздвижными шторками 1 которые открываются в период охлаждения для обеспечения свободного и направлен- . ного прохода газа. Вентилятор 15, приводимый во вращение электропроводом 16, установлен на крышке 1 внутри муфеля, Также электропечи могут работать как в режиме отжига о вакууме с по- .следующим охлаждением, так и в режиме отпуска и азотирования. В послед-, них случаях, i,e. при отпуске и азотировании процесс в начале ведется в вакууме, затем в газе, который обеспечивает наибольшую равномерность нагрева при отпуске и плюс к этому обеспечивает процесс азотирования. В этом периоде в полость охлаждения верхней части муфеля не подается хладагент, и газ, соприкасаясь со стенками муфеля, не охлаждается. Jorfia, как в период охлажде ния изделия, 6 полость верДкней част муфеля подается хладагент и газ, проходя вдоль холодной части муфеля охлаждается, что увеличивает.ско- рость охлаждения изделия. . Одновременно с охлаждением изделия охлаждается муфель и футеровка, за счёт направленно-принудительной циркуляции газа, которая обеспечивается подовым вентилятором. Работа печи в режиме отпуске со-стоит в следующем. Открывается крышка 17 с помощью механизма 1, на дно муфеля 12 устанавливается или подвешивается изделие 13 Крышка 17 закрывается. Муфель 12 и камера k нагревательная откачиваются вакуумной системой до требуемого технологией вакуума. Подается напряжение на боковые нагрев тели 6 и подовые 7. После нагрева подается инертный газ и включается привод 16 на вращение вентилятора 1 После окончания технологического процесса нагрева напускается хладагент в полость 3 охлаждения верхне части муфеля, напускается воздух или инертный газ в камеру А, раздви гаются шторки 11 и 14, включается привод 10 на вращение вентилятора 9 При.вращении вентилятора 9 газ про13 ходит через верхние охладители 8 около холодных стенок камеры 4 ичерез нижние охладители 8, при этом он охлаждается. Проходя между внутренними стенками футеровки 5 и муфелем 12; холодный газ охлаждает их. Одновременно с этим вентилятором работает вентилятор 15, который направляет охлажденный у. стенки верхней части муфеля газ на изделие 13.После охлаждения изделия 13, венг тиляторы 9 и 15 отклочаются, шторки 11 и И закрываются, хладагент из полости 3 удаляется, крышка 17 открывается и изделие выгружается, Следущий процесс повторяется в указанной последовательности. Выполнение электропечи в соответствии с изобретением приводит к сокращению времени охлаждения изделия в 3-4 раза,., . . Применение предлагаемой печи обеспечивает увеличение производительности печи, за счет резкого увеличения / скорости охлаждения изделия, - расширёниетехнологических возможностей печи, в которой можно проводить вакуумный отжиг, отпуск, азотирование и закалку тонкостенных деталей, а также улучшение качества изделий, ; прошедших термообработку.

.4 li.;

ib

ie

ВАКУУМНАЯ ЭЛЕКТРОПЕЧЬ, со:держащая кожух, футерованную камеру ;С нагревателями и приводными шторками и вентилятор, установленный в по;лОсТи между кожухом- ифутерованной камерой, о т л и ч а ю щ а я с я ,тем, что, с целью увеличения производительности печи и расширения ее технологических, возможностей, она снабжена установленным в камере муфелем с дополнительным вёнтилйторйм, укрепленным а крышке муфеля, П{5и-/ ; чем верхняя часть, муфеля с дополни-, тельАым вентилятором размещена над камерой и теплоизолирована с образованием Иолости между теплоизоляцией ;и муфелем.