Засыпка затвора печи для термообработки
Патент 718488
Авторы
Засыпка затвора печи для термообработки
Иллюстрации
Реферат
ОПИ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Союз Советских
Социвлистических
Республик
< » 7 l 8488
К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 030478 (21) 2598436/22-02 (Я)Уд. Кл.>
С 21 ф 9/00
;F 27 в 9/04 с присоединением заявки ¹
Государственный комитет
СССР по делам изобретений.. и открытий (23) Приоритет
Опубликовано 280280, Бюллетень,в 8 (53) УДК 621.783. .224 (088.8) Дата опубликования описания 280280 (72) Авторы изобретения
В.И.Рымарь и В.Н.Радэиевский (71) Заявитель Всесоюзный научно-исследовательский и конструкторскотехнологический институт компрессорного машиностроения (54) ЭАСИПКА ЗАТВОРА ПЕЧИ ДЛЯ 1ЕРМООБРАБОТКИ
Изобретение относитСя к области. термообработки матери алов в беэокислительной атмосфере и может быть использовано на заводах металлургической, машиностроительной и других отраслях промышленности.
Известна засыпка затворов печей для термообработки, содержащая песок
И) ° 10
Однако такая засыпка лишь частично предотвращает попадание кислорода внутрь печи, в то время как для безокислительного нагрева требуется создание восстаиовительной или нейтральной атмосферы., Известна засыпка затвороВ печей для термообработки, содержащая мелкодисперсные материалы, имеющие химическое сродство к кислороду (2) .
Однако при нагреве такой засыпки до высоких температур происходит ее спекание и затвор теряет свою газоплотность, что в свою очередь приводит к ухудшению качества обрабатываемой в печи детали.
Целью изобретения является расширение рабочего интервала температур и улучшение качества обрабатываемых
:иэделий.
Поставленная цель достигается тем, что засыпка содержит в качестве вещества, имеющего . химическое сродство к кислороду, металлический геттер и дополнительно содержит наполнитель при следующем соотношении компонентов, %:
Металлический геттер 30-10
Наполнитель 70-90
В качестве металлического геттера . используются марганец или хром, а в качестве наполнителя — окислы металлов или фториды металлов.
При нагреве печи кислород во%духа, перетекающий через засыпку, поглощается металлическим геттером. В камеру печи попадает смесь азота и аргона, что способствует беэокислительному нагреву изделий. В связи с тем, что смесь является равномерной и содержание геттера не превышает 30%, его частицы разделены частицами наполнителя и при нагреве до температуры, превышающей температуру спекания геттера, спекание засыпки не происходит.
Экспериментально установлено, что содержание геттера в засыпке ниже
10% не обеспечивает безокислительно718488 !
Состав засыпки, % т1О, Мп
1000
30 100
10 150
1000
1000
1000
900
900
1000
10 100
1000
30
100
100
1000
100
1000
30 150
10 150
30 150
10 150
1000
1000 90
900
900
" го нагрева, а его содержание свйше
ЗОВ вызывает спекание засыпки. Использование засыпки с размерами частиц 50-150 мкм обеспечивает устойчивую работу затвора.
При нагреве засыпки с частицами мейее 50 мкм ее проницаемость ухудшается настолько, что в рабочей камере термическое давление газов достигает величины, достаточной для выброса засыпки из затвора, что приводит к окиспению изделия. Использование компонентов с частицами более
150 мкм не обеспечивает должного . сопротивленйя перетекающему газу. ,Таким образом, использование смеси геттера с наполнителем позволяет уменьшить расход геттера, что повышает экономичность процесса, а также обеспечивает предотвращениеспекания порошков. В качестве наполнителя используются устойчивые .окислы или фториды металлов, при -нагреве которых не происходит дис! Г
SiO< AI1ОЗ MgO CaF (! !
Образцы после испытания имеют светлую блестящую поверхность беэ.;следов окисления.,=оциация и температура их спекайия выше рабочей температуры. Для этой
Це и прнгоДны окислы MgO, Alp 0, SiOI, TiOg . ".фториды СаР, NaF.
В качестве металлических геттеров могут применяться порошки Mn, Cp.
Применение Ti, V, Zr нецелесообразно, так как порошки этих металлов уже при невысоких температурах (300ОС) окисляются со сгоранием.
Предлагаемая засыпка опробована в лабораторйых условиях. Для этого в печь загружают разъемную камеру с лабиринтным затвором, внутрь которой помещают образцы из стали 20 и
Х18Н10Т,. В затвор засыпаюТ засыпку различного состава и различной дисперсности. Камеру с затвором нагревают до 900-1000О, выдерживают
l ч и охлаждают с печью.
20 Состав засыпки, ее дисперсность и температура нагрева приведены в таблице.
Т
I !
1 !
Дисперс" Температу- — — I H D C T b агрев а, сыпки С
Сг .. мкм
Таким:образом, использование. предлагаемой засыпки в печах для д5 Нагрева и пайки пластинчато-ребрис718488
Формула изобретения
Составитель И. Столяров а ю
Редактор 3. Ходакова Техред M. Петко Корректор B . .Синицкая
Заказ 9993/7 Тирам 608 Подписное
UHHHIIH Государственного комитета СССР по делам изобретений,и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП . Патент, r.Óærîðîä, ул.Проектная,4 1 гых теплообмеыников обеспечив ает требуемое качество поверхности иэделия беэ использования защитной атмосферы и вакуума.
1.. Засыпка затвора печи для термообработки, содержащая вещества, имеющие химическое сродство к кислороду, отличающаяся тем, что, с целью расширения рабочего интервала температур и улучшения качества обрабатываемых изделий, засыпка содержит в качестве вещества, имеющего химическое сродство к кислороду, металлический геттер и дополнительно содержит наполнитель при следующем соотношении компонентов,Ъ:
Металлический геттер 30-10
Наполнитель 70-90 20
2. Засыпка по п.l, о т л и ч а ю щ а я :с я тем, что в качестве металлического геттера содержит марганец.
3. Засыпиа по п.l, о т л и ч а ю- щ а я с я тем, что в качестве металлического геттера содержит хром.
4. Засыпка по п.l, о т л и ч а юш а я с я тем, что в качестве наполнителя содержит окислы металлов.
5. Засыпка по п.l, о т л и ч а ющ а я с я тем, что в качестве наполнителя содержит фториды металлов .
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Еньков Е.В. и Пеккер Г .Н.
Исследование газопроницаемости песочных затворов колпаковых печей.—
Сб. ™Электротермия, 1967 вып.58, с.7-8.
2, Авторское свидетельство СССР
9 548637,- кл. С 21 D 9/00, 1975 °