Dimensiones y especificaciones de ladrillos refractarios para hornos de tratamiento térmico

Dimensiones y especificaciones de ladrillos refractarios para hornos de tratamiento térmico.

El horno de tratamiento térmico es el equipo básico en el taller de tratamiento térmico de fábricas metalúrgicas y fábricas de fabricación mecánica.

En las fábricas metalúrgicas, el objetivo del tratamiento térmico son lingotes de metal, placas, tuberías, alambres, perfiles, rieles, ruedas, etc. En las plantas de fabricación mecánica, los objetos del tratamiento térmico son diversas piezas, herramientas de corte, herramientas de medición, piezas forjadas, piezas fundidas, etc.

1, requisitos del proceso de tratamiento térmico.

Los requisitos para el proceso de tratamiento térmico son los siguientes:

(1) Modificar las funciones mecánicas y de procesamiento de la pieza de trabajo u obtener una determinada función de aplicación.

(2) Uniformar los componentes internos de la pieza de trabajo y eliminar la tensión interna.

(3) El tratamiento térmico químico puede alterar la composición de la superficie de la pieza de trabajo, dotándola así de funciones especiales.

Los procesos de tratamiento térmico incluyen templado, recocido, normalizado, revenido y tratamiento térmico químico. Independientemente del tipo de tratamiento, desde el punto de vista térmico consta de tres etapas: calentamiento, aislamiento y enfriamiento. La única diferencia es la combinación de temperatura de calentamiento, velocidad de calentamiento, velocidad de enfriamiento y atmósfera del horno.

2, Clasificación de hornos de tratamiento térmico.

Debido a la variedad de procesos de tratamiento térmico y la complejidad de los estándares de forma de las piezas de trabajo, han surgido varios tipos y estructuras de hornos de tratamiento térmico. Por tanto, también existen muchos métodos de clasificación para los hornos de tratamiento térmico. Hay varios métodos de clasificación disponibles:

Según la temperatura, existen hornos de tratamiento térmico de alta-temperatura con una temperatura del horno superior a 1000 grados; Horno de tratamiento térmico a temperatura media, con una temperatura del horno de 650? 1000 grados; Horno de tratamiento térmico de baja temperatura, con una temperatura del horno inferior a 650 grados.

Según la fuente de calor, hay hornos de carbón, hornos de tratamiento térmico de petróleo y hornos de tratamiento térmico de gas que utilizan combustible como fuente de calor. Existen hornos de resistencia, equipos de calentamiento por inducción, etc. que utilizan energía eléctrica como fuente de calor.

Según el método de tarea, existen hornos de tratamiento térmico de funcionamiento periódico y hornos de tratamiento térmico de funcionamiento continuo.

Según el proceso de tratamiento térmico, existen hornos de enfriamiento, hornos de revenido, hornos de recocido, hornos de normalización y hornos de cementación.

Según el proceso de calentamiento, existen hornos de tratamiento térmico de calentamiento directo y hornos de tratamiento térmico de calentamiento directo, como hornos de mufla, hornos de tubos de radiación, etc.

Según el medio calefactor dentro del horno, existen aquellos que utilizan gas como medio calefactor. Como aire, humo, atmósfera controlada, vacío, etc; Existen medios de calentamiento de base líquida, como sales fundidas y hornos de plomo; También existen medios de calentamiento sólidos, como los hornos de partículas activas.

Según el método de mecanización, existen hornos de carro, hornos de fondo rodante, hornos de cadena, hornos de fondo giratorio, hornos de fondo vibratorio, hornos de campana, etc.
3, Selección de materiales refractarios para hornos de tratamiento térmico.

Si la temperatura del horno de tratamiento térmico de acero es inferior a 1300 grados, se pueden utilizar productos con alto contenido de alúmina y silicato de alúmina o materiales refractarios amorfos para construir el revestimiento del horno.

Si el horno se lleva a cabo en atmósfera controlada, el revestimiento del horno no debe sufrir reacciones químicas con la atmósfera controlada a altas temperaturas. Se recomienda utilizar ladrillos anti-carburación con un contenido particularmente bajo de Fe2O3 como revestimiento del horno, y el contenido debe ser inferior al 1% en este momento.

Debido a la influencia del proceso del horno de tratamiento térmico, a la misma productividad, el área y el volumen del revestimiento del horno de tratamiento térmico son mayores que los del horno de calentamiento. Por lo tanto, las pérdidas por disipación y almacenamiento de calor del revestimiento del horno son mucho mayores. Por ejemplo, ¿la pérdida por disipación de calor de un horno de calentamiento continuo representa el 3% del calor total? 5%, que generalmente representa el 20% en hornos de tratamiento térmico; El horno de calentamiento continuo no considera la pérdida de almacenamiento de calor. ¿La pérdida anormal de almacenamiento de calor en el horno de tratamiento térmico durante operaciones periódicas representa el 30% del calor almacenado? 40%. Por lo tanto, reducir la pérdida de calor del revestimiento en los hornos de tratamiento térmico juega un papel muy importante en la mejora de la eficiencia térmica del horno.

Para reducir la pérdida de almacenamiento de calor y al mismo tiempo cumplir con la temperatura de trabajo y la atmósfera del horno, se deben seleccionar materiales de revestimiento del horno con baja densidad aparente y calor específico; Para reducir la pérdida de calor, se deben seleccionar materiales de revestimiento del horno con baja conductividad térmica. Por ejemplo, un horno de campana eléctrico de 300 kW puede ahorrar un 38,3 % de energía reemplazando los ladrillos de arcilla livianos (con una densidad de 1,3 t/m3) por fibras refractarias de silicato de aluminio.


4, Norma de forma para ladrillos refractarios utilizados en hornos de tratamiento térmico.

El estándar del horno debe esforzarse por lograr compacidad para reducir el espacio inútil dentro del horno, con el fin de facilitar una temperatura uniforme dentro del horno y mejorar la eficiencia térmica. Por ejemplo, en los hornos de pozo se utilizan a menudo hornos cilíndricos en lugar de hornos cuadrados.

Cuando se utiliza un tratamiento térmico en atmósfera controlada, el espesor del revestimiento del horno debe ser mayor que cuando el horno está lleno de aire, porque la conductividad térmica de la atmósfera controlada es mayor que la del aire. Si la conductividad térmica del aire es 1, el gas de descomposición NH3 es 5,5 y el H2 es 7. Podemos seguir los principios de minimizar el desperdicio, maximizar los beneficios económicos y acortar el período de recuperación. Podemos enumerar funciones térmicas y económicas relevantes y utilizar métodos de optimización para obtener el espesor óptimo del revestimiento del horno.