Dans les conditions du traitement thermique, les matériaux acquièrent de nouvelles propriétés et qualités requises aux différentes étapes technologiques de la production. En particulier, les ébauches métalliques changent d'état, acquièrent de nouveaux indicateurs de résistance, de dureté et de stabilité. Pour garantir les effets thermiques, des fours thermiques spéciaux sont utilisés, grâce auxquels des opérations de recuit, de trempe, de revenu et autres sont effectuées.
Disposition générale des unités de traitement thermique
La structure du cadre de cet équipement est formée par un corps à paroi épaisse en alliages d'acier résistant à la chaleur qui ne sont pas soumis à des processus de destruction chimique. Le chauffage est assuré par des brûleurs qui dégagent de la chaleur lors de la combustion du combustible. Ce sont des dispositifs de combustion typiques dans les fours de chauffage et thermiques, grâce auxquels la température de l'air augmente jusqu'aux valeurs souhaitées. Plus de produits de combustionsont envoyés vers une cheminée calorifugée vers l'extérieur ou vers un collecteur spécial pour une utilisation ultérieure des gaz dans d'autres opérations technologiques. Les conceptions d'unités à haute température peuvent être revêtues de revêtements réfractaires afin de réduire les pertes de chaleur et les effets nocifs sur les parois de la cuve.
Système d'alimentation de matériel
Dans la production en ligne, l'un des facteurs clés de l'exécution efficace du processus d'usinage est de maintenir la vitesse de déplacement optimale des nouvelles pièces dans la zone de travail. Traditionnellement, ce problème est résolu au moyen de mécanismes de convoyeur et de rouleaux reliés à un entraînement automatique. Cependant, même un haut degré de mécanisation n'est pas toujours efficace lors de la construction de grands laminoirs.
Une autre difficulté liée à l'utilisation de longues palettes à fond mobile est la nécessité de connecter des éléments refroidis à l'eau qui doivent réguler la température de la pièce lors de la livraison. On utilise donc aujourd'hui en alternative un système de convoyage à tambour rotatif de type tourelle. Dans cette configuration, les fours thermiques fournissent un chauffage uniforme des deux côtés des pièces avec des retards minimaux pendant le transport. Il réduit également le temps de préchauffage et minimise le volume de déchets, ce qui affecte négativement la structure du métal. Cependant, des systèmes de refroidissement par air pour l'arbre du tambour sont parfois connectés à de telles installations, ce qui nécessite certains coûts techniques et organisationnels.
Chambrefours
Cet équipement est composé d'une palette mobile et fixe pour la livraison des pièces. Le processus de déplacement peut être assuré par un rouleau spécial ou un empattement sur rails. Les pièces de grande masse sont déplacées à l'aide d'une grue spéciale le long d'une structure suspendue. Parallèlement au processus de transport, le brûleur est régulé, qui est allumé après que le registre s'abaisse et ferme le matériau cible installé dans la chambre. De plus, déjà lors de la combustion du combustible, des déchets gazeux sont libérés par des cheminées intégrées dans les parois latérales. Dans le dispositif des fours à chambre thermique, des récupérateurs peuvent également être prévus, grâce auxquels une partie de la chaleur des mélanges de gaz est renvoyée vers la zone de traitement technologique. Les modèles pour le traitement en ligne complexe peuvent contenir jusqu'à huit chambres avec leurs propres plateaux. De plus, chaque opération est effectuée dans un environnement de gaz protecteur, ce qui est particulièrement important lorsque l'on travaille avec des alliages d'aluminium recuits.
Fours à cloche
Il s'agit d'une unité cyclable conçue pour le traitement thermique des bandes métalliques enroulées ainsi que des bobines de fil. La conception est dotée d'un capuchon interne qui protège les ébauches des processus d'oxydation négatifs. À l'extérieur, les murs de la structure ont un revêtement en briques, où sont également montées les communications des radiateurs électriques et des brûleurs. Pour augmenter l'étanchéité des fours thermiques en forme de cloche, des vannes à sable sont utilisées. QuoiQuant au cyclage, il est assuré par un ventilateur interne. Ce dispositif contribue à la circulation active du gaz protecteur sous la cloche à différents paliers de chauffe de 650 à 800 °C. Les produits de combustion se déplacent entre les éléments chauffants munis d'un bouchon et sont évacués dans les cheminées ou un collecteur spécial au moyen d'un injecteur.
Fours convoyeurs
Modèles d'équipements de chauffage industriel avec convoyeur interne à chaîne. Comme mentionné ci-dessus, le processus de transport des pièces entre les zones de traitement technologique est effectué sur des palettes mobiles. Malgré les difficultés technologiques d'organisation d'un mode de fonctionnement convoyeur des fours thermiques, des dispositifs de ce type permettent d'assurer un mode de fonctionnement à contre-courant continu, ce qui est avantageux avec de gros volumes d'équipements chargés en flux. Un principe particulier de la direction des produits de combustion est également noté. La température optimale des pièces peut être maintenue grâce au mouvement parallèle des flux de gaz d'échappement. C'est-à-dire que les produits se déplacent dans la même direction avec des gaz chauds à travers différents canaux, effectuant un échange de chaleur. En conséquence, grâce au chauffage passif du matériau, les coûts énergétiques des principales étapes du traitement thermique sont réduits.
Fours à broche
Le dimensionnement est calculé pour une action permanente en rapport avec la réalisation d'opérations thermiques ou chimico-thermiques. Un four à brocher peut avoir une tour et un dispositif à plusieurs étages - respectivement, des structures verticales et horizontales. Vers les avantagesLe premier type comprend des dimensions compactes tout en conservant la zone technologique utilisable et la possibilité de traiter des pièces avec des revêtements ondulés et des irrégularités de surface. Quant aux fours thermiques de type brochage horizontal, ils travaillent efficacement avec des tôles épaisses sans plis. Le dispositif de l'équipement dispose d'un mécanisme spécial pour dérouler les produits laminés, d'un dispositif de coupe automatique des bords et d'un installateur d'une nouvelle bande dans la machine de fixation et de préhension.
Système de contrôle du traitement thermique
Le contrôle et la gestion des processus de chauffage sont effectués via des consoles d'opérateur avec des contrôleurs, qui collectent des données sur les principaux indicateurs de l'état de l'équipement. Ce système vous permet de surveiller la température de traitement, le temps de fonctionnement, la pression dans la zone de travail, etc. Dans les fours thermiques à gaz, une attention particulière est portée au réglage du fonctionnement du brûleur. Il surveille également la pression d'alimentation du mélange combustible, les indicateurs de l'intensité de la flamme et le contrôle de la consommation de combustibles.
Conclusion
Les procédés de traitement thermique modernes se caractérisent par une complexité technologique et une forte consommation d'énergie. Dans des conditions de production à grande échelle, ces coûts sont couverts par la possibilité d'organiser des opérations de flux avec pleine utilisation des capacités. Mais même un tel format de fonctionnement des fours thermiques ne peut se justifier que si la logistique de production est soigneusement calculée. Il est important de ne pas oublier queL'équipement étudié fonctionne en combinaison avec d'autres procédés technologiques. Et cela sans parler de la nécessité de connecter des systèmes de refroidissement et de ventilation, dont les caractéristiques et la disposition dépendront des capacités de conception d'un atelier particulier.
