Способ нагрева изделий в расплавах солей Советский патент 1980 года по МПК C21D1/46 

Изобретение относится к металлу гии и машиностроению и может быть использовано для нагрева изделий п ковку, штамповку и термообработку. Известен способ нагрева изделий в расплавах солей, заключакщийся в разогреве расплава и последующем погружении в него заготовок ij. Однако длительность нагрева изделий больших сечений по известном способу велика. Известен также способ нагрева металлических изделий в электричес кой соляной ванне, включающий погружение в расплав изделия и сообщение ему колебательного движения для интенсификации нагрева 2. Недостатком его является малая доля конвекции в процессе теплопередачи от расштава соли к нагреваемым заготовкам, что снижает эффективность интенсификации процесса нагрева, а следовательно, и не сокращает значительно длительность процесса. Цель изобретения - сокращение длительности за счет интенсификации процесса нагрева. Поставленная цель достигается тем, что в способе нагрева изделий в расплавах солей, включающем погружение изделий в расплав и сообщение -им колебательного движения, колебательное движение осуществляют с амплитудой, равной 2-3 толщинам изделия при скорости его перемещения относительно расплава 0,10,8 м/с. Расплав в соляной ванне разогревают до заданной температуры. На подвесках или другого рода приспособлениях погружают в расплав изделия и нагревают до заданной температуры, при этом для интенсификации процесса нагрева их принудительно перемещают в расплаве вместе с подвесками со средней скоростью 0,1-0,8 м/с при колебательном движении с амплитудой, равной 2-3 толщинс1м изделия. При амплитуде, величина которой меньше двухкратной толщины изделия интенсификация процесса нагрева, не достигается изза малой степени турбулизации расплава соли. Увеличение амплитуды колебания более трехкратной толщины изделия приводит к возрастанию габаритов соляных печей ванн.

Принудительное перемещение нагреваемых в расплаве заготовок увеличивает суммарный коэффициент теплоотдачи от расплава к заготовке за счет возрастания конвекторной состав лягадей теплопередачи.

Предлагаекий способ опробован в промышленной электродной соляной ванне типа СВС-100/13. В расплав сол BaCe,j + NaCE , разогретой до 1200°С (загружались заготовки различных диаметров от 40 до 100 мм в подвесках, и нагрев их производился при различных величинах средних линейных скоростей принудительного перемещения в расплаве соответственно равных 0; 0,1; 0,2; 0,4; 0,6; 0,8;1,0 м/с. Принудительное перемещение заготовок производилось при сообщении заготовкам колебательного движения с амплитудой, равной 2-3 толщинам заготовки, создаваемого с помощью электропривода через кривошипы и тяги, шарнирно соединенные с подвесками. Автоматическая запись кривых нагрева и последующее их сравнение показали, что с возрастанием средних значений линейных скоростей перемещения от О до 1,0 м/с продолжительность нагрева максимально уменьшается в 1,8 раза. Так, например, при нагреве заготовки диаметром 60 мм, 8 60 мм от 20 до IISO продолжительность нагрева соответственно равна: при отсутствии принудительного перемещения 3,4 мин, при средней скорости перемещения 0,1 м/с 3,0 мин; 0,2 м/с 2,7 мин, 0,4 м/с - 2,2 мин.

При средней скорости перемещения 0,6 м/сек 2 мин, 0,8 м/сек 1,9 мин, 1,0 м/сек 1,86 мин.

Таким образом, колебательное движение заготовок в диапазоне средних линейных скоростей от 0,1 до 0,8 м/сек, погруженных для нагрева в расплав соли, позволяет интенсифицировать Теплообменные процессы, вследствие чего сокращается продолжительность нагрева. Причем, следует отметить, что увеличение скорости выше 0,8 м/сек не дает дальнейшего существенного снижения продолжительности нагрева. Кроме того дальнейшее увеличение средней скорости перемещения может вызвать выплески расплава из ванны.

Формула . изобретения

Способ нагрева изделий в расплавах солей, включающий погружение изделий в расплав и сообщение им колебательного движения, отличающийся тем, что, с целью сок5 ращения длительности за счет интенсификации процесса нагрева, колебательное движение осуществляют с амплитудой, равной 2-3 толщинам изделия при скорости его перемещения относительно расплава 0,1-0,8 м/с.

Источники информации, принятые во взимание при экспертизе

1.Кауфман В.Е. и др. Электрические печи с жидким теплоносителем, Энергия, 1973, с. 8-9, 10-25.

2.Авторское свидетельство СССР ,№ 68383, кл. С 21 D 1/46, 1947.