Агрегаты для газовой цементации и нитроцементации

Разработано много толкательных агрегатов для газовой це­ментации и нитроцементации. Эти агрегаты предназначены для массового и крупносерийного производства. Главное применение они нашли в автомобильной, тракторной, подшипниковой и дру­гих отраслях машиностроения. Все агрегаты можно классифи­цировать по использованию тепловой энергии — на газовые и электрические, по конструкции печей — на муфельные и без­муфельные и по компоновке оборудования — на прямоточные и П-образные.

Первые конструкции толкательных агрегатов для газовой цементации были муфельные, прямоточные, на газообразном топливе (рис. 74). Агрегат состоит из муфельной цементационной печи, закалочного бака, моечной машины и отпускной печи. Существует муфельный агрегат, но с электропечами, с индексом ТЦПА-160 (цифра указывает мощность цементационной печи в кет). Агрегат предназначен для химико-термической обработки сталь­ных деталей с максимальными размерами 300x300x800 мм. При загрузке деталей на поддон весом 97,5 кг и толкании через 45 мин

слой цементации получается глубиной 0,9—1,4 мм и произво­дительность агрегата равна 130 кгЫ.

Дальнейшее развитие агрегатов для газовой цементации при­вело к созданию безмуфельных прямоточных агрегатов, работа­ющих на газообразном топливе (рис. 75). У этого агрегата отсут­ствует муфель, и сжигание газа происходит в радиационных тру­бах, что позволяет ускорить процесс. Агрегат состоит из без­муфельной печи для газовой цементации, механизированного за­калочного бака цилиндрической формы, моечной машины, отпуск­ной печи с циркуляцией воздуха и камеры охлаждения поддонов с деталями после отпуска. Производительность агрегата дости­гает 240—700 кг/ч в зависимости от требуемой глубины цементо­ванного слоя. Загрузка деталей на поддоны производится в два ряда с одной стороны, а разгрузка — с противоположной стороны агрегата. Все операции, кроме загрузки и выгрузки, механизи­рованы. К недостаткам данного агрегата относятся необходи­мость установки монорельса или рольганга для передачи пустых поддонов от места разгрузки к загрузочному концу печи и нали­чие большого количества масла в цилиндрическом закалочном баке, что представляет некоторую опасность в пожарном отношении.

|Опыт эксплуатации агрегатов для газовой цементации и нитро­цементации привел к другой компоновке оборудования агрегатов. Современные агрегаты в основном имеют П-образную форму, так что при цементации и закалке поддоны с деталями двигаются в одном направлении, а затем на последующих операциях меняют направление и передвигаются обратно к загрузочной стороне печи. Вследствие этого отпадает необходимость в специальной передаче поддонов от разгрузки. При правильной организации труда на таком агрегате работает один рабочий.

Безмуфельный агрегат для нитроцементации со ступенчатой закалкой показан на рис. 76. Агрегат состоит из безмуфельной печи, закалочной ванны, двухзонной моечной машины и сушиль-но-отпускной камеры. Все ^оборудование расположено очень ком­пактно; моечная машина и отпускная камера примыкают не­посредственно к печи. Длина агрегата 14 м. Поддоны с деталями после охлаждения в закалочной ванне двигаются в обратном направлении. При выходе из отпускной печи поддоны разгру­жаются и передаются с помощью специального механизма в за­грузочный тамбур, оборудованный колпаковой системой и ги­дравлическими подъемниками, закрывающими отверстия загрузки и выгрузки.

Печь для нитроцементации отапливается городским газом. Сжигание газа происходит в 32 вертикально расположенных радиационных трубах, по 16 с^каждой стороны печи. Поверх­ность одной трубы в печи составляет 4800 см², тепловая нагрузка труб 1,12 ккал/(см*-ч), расход топлива 90 мЧч.

Для шестерен, изготовленных из стали марки ЗОХГТ, про­цесс нитроцементации ведется при 850 ± 10° С, температура под-

стужйвания 800—820° С. В печи находится 17 поддонов. Интер­вал толкания для получения слоя 0,5—0,9 мм составляет 20 мин. Время пребывания деталей в печи 5 ч 40 мин.

Процесс нитроцементации ведется с помощью смеси эндогаза, городского газа и аммиака. Подача нитроцементующего газа производится через вводы (рис. 77, поз. I—VI), причем в ввод / подаются эндогаз и аммиак; в вводы //— IV подается смесь трех газов: эндогаза, городского.и аммиака, а вводы V — VI — только эндогаз. Оптимальный расход нитроцементующего газа: эндогаза 25 м³/ч (89,5—92%), городского газа 1,5—2 м³/ч (5—7%), аммиака 0,8—1 м³/ч (3—3,5%).

Перемешивание нитроцементующего газа осуществляется че­тырьмя вентиляторами. Химический состав поступающих и отхо­дящего газов приведен в табл. 5.

Таблица 5

Дата добавления: 2015-06-27