Агрегат для термообработки изделий

Агрегат для термообработки изделий

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

В.А. Кашин изобретеиия

Гомельский государственный университет (7l) Заявитель (54) АГРЕГАТ ДЛЯ ТЕРМООБРАБОТКИ ИЗДЕЛИЙ

Изобретение относится к производству стальной высокопрочной про- . волоки.

Известен агрегат для патентирования стальной проволоки, содержащий намоточное и размоточное устройства, печь, ванну изотермической выдержки, устройство для погружения в нее проволоки, в котором, для обеспечения теплообмена между нагреваемой и охлаждаемой ветвями проволоки, в качестве теплообменника используется ванна изотермической выдержки. За счет регенерации тепла такой агрегат позволяет уменьыить энергетические затраты на патентирование примерно вдвое (1) .

Однако в данном агрегате .намоточное и размоточное устройства располо жены на одном конце агрегата, что за- + трудняет его эксплуатацию при много" ниточной работе.

Наиболее близким по техническому решению к изобретению является pereнеративный агрегат, для термообраоотки . изделий, содержащий размоточное и намоточное устройства, устройство для нагрева, ванну теплообмена и изотермической выдержки с размещенными в ней петлеобразующими роликами (2) .

Недостатками данного устройства, являются громоздкость конструкции, сложность заправки агрегата, больwe тепловые потери и неизбежный перенос проволокой вещества закалочной ванны в печь и ее зашлаковывание.

Цель изобретения - повышение КПД агрегата, уменьшение габаритов и предотвращение окисления иэделия.

Поставленная цель достигается тем, что агрегат для термообработки из- делия, содержащий размоточное и намо" точное устройства, устройство для нагрева, ванну теплообмена и иэотермической выдержки, размещенными в ней петлеобразующими роликами, снабжен установленным между роликами желобом иэ жароупорного токонепроводящего ма3 9260 териала, а устройство для нагрева выполнено в виде источника тока с электродами, размещенными в желобе.

На фиг. 1 изображен агрегат, общий вид; на фиг. 2 — разрез А-А на фиг.1. 5

Агрегат содержит размоточное ) и намоточное 2 устройства, заполненную слабопроводящим расплавом ванну 3 изотермической выдержки и теплообмена, петлеобразующие ролики 4, устройство to

5 для подготовки поверхности проволоки. Кроме того агрегат содержит устройство для электронагрева проволоки в слабопровадящих расплавах, включающее источник тока 6 и электроды 7, же15 лоб 8.

Желоб 8 выполнен в виде системы соосных пазов, открытых по торцам и заполненных тем же расплавом, что и ванна теплообмена и изотермической выдержки (например, легкоплавкой эвтектикой хлористых солей). Желоб 8 изготавливается из нетокопроводящего жароупорного материала (например, из жароупорного бетона или керамики, 25 шамота, динаса и т.п.). В пазы погружены электроды 7. Для обесточивания участков проволоки, находящихся вне зоны нагрева, крайние электроды заземляются.

Агрегат работает следующим образом.

Проволока 9, поступающая с размоточного устройства 1, попадает в ванну 3 и, проходя под желобом 8, нагре-И вается до 450-550 С, при которой обычно происходит изотермический распад аустенита углеродистых марок стали. Затем проволока поступает в нагревательное устройство, где за счет теплообмена и прохождения электрического тока, ее температура повышается до 950-1000 С, т.е. обеспечивается температура аустенизации. По выходе из желоба 8 проволока вновь попада- 45 ет в ванну теплообмена и изотермической выдержки. Здесь расплавом у нее отнимается избыточное тепло и ее температура вновь снижается до 450550 С. Этим обеспечивается условие 56 изотермического распада и регенерации тепла. Пройдя затем через устройство 5 для подготовки поверхности, проволока сматывается намоточным устройством 2. 55

В процессе нагрева проволоки происходит теплообмен между проволокой ,,и средой, в которой производится на44 4 грев. Расплав в желобе приобретает температуру, близкую к установившейся температуре нагреваемой проволоки.

На выходе из нагревательного устройства температура расплава близка к

950-1000 С. Тепло, рассеиваемое устройством, для электронагрева, в основном поглощается ванной 3 теплооб- . мена, в которую погружено нагревательное устройство. Эта часть тепла используется для предварительного нагрева проволоки, а не теряется безвозвратно, как это наблюдается в обычных нагревательных устройствах. 3а счет этого и повышается КПД агрегата.

Желоб из непроводящего жароупорного материала экранирует патентировочную ванну от перегрева и служит для концентрации тепла при нагреве проволоки, а также в совокупности с нагревательным устройством обеспечивает нагрев ванны изотермической выдержки.

Достоинством изобретения является, также то, что совмещение в одной ванне нагревательного и закалочного устройства приводит к уменьшению производственной площади, занимаемой агрегатом, и сокращает тепловые потери, что еще более повышает эффективность.

Поскольку нагрев и изотермическая закалка происходят в расплаве без доступа воздуха к нагретой проволоке, исключается окалинообразование и необходимость в последующем травлении.

Формула изобретения

Агрегат для термообработки изделий, содержащий размоточное и намоточное устройства, устройство для нагрева, ванну теплообмена и изотермической выдержки с размещенными в ней петлеобразующими роликами, о т л и— ч а ю шийся тем, что, с целью повышения КПД агрегата, уменьшения габаритов и предотвращения окисления изделия, он снабжен установленным между роликами желобом из жароупорного токонепроводящего материала, а устройство для нагрева выполнено в виде источника тока с электродами, размещенными в желобе.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

)1 293854, кл. С 21 D 9/64, 1968.

2. Авторское, свидетельство СССР и 669026, кл. С 21 D 9/64, 1979.

926044

Тираж 587 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий !

13035, Москва, Ж-35 Раушская наб., д. 4/5

Заказ 2892/10

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород. ул. Проектная, 4 °

Составитель В. Марковский

Редактор Н. Воловик Техред .И. Тепер Корректор Е. Рощко