Технологии печей по металлу

Содержание
  1. Плюсы и минусы металлических печей
  2. Как выбрать металл для печи
  3. Классификация металлических печей
  4. Изготовление печи для бани
  5. Простая каменка для дачи
  6. Фото металлических печей для загородного дома
  7. Печь своими руками из металла — изготовление и установка!
  8. Преимущества самодельной металлической печи
  9. Основные особенности конструкции
  10. Изготовление печи из металлической трубы
  11. Первый шаг
  12. Второй шаг
  13. Третий шаг
  14. Четвертый шаг
  15. Рекомендации по установке печи
  16. Видео – Печь своими руками из металла
  17. Особенности и виды печей для термообработки
  18. Печь для термообработки
  19. Виды печей термообработки
  20. Шахтные печи для термообработки металла
  21. Камерная печь для термообработки
  22. Вакуумные печи для термообработки
  23. Печи с выдвижным подом для термообработки металла
  24. Выплавка стали в электродуговых печах – описание и особенности данного процесса
  25. Особенности применения дуговых печей для плавки сталей
  26. Производство стали в электродуговых печах
  27. Особенности процесса плавки в дуговых печах
  28. Достоинства электрических дуговых печей
  29. Принципы выбора и изготовления печей для металла
  30. Назначение
  31. Характеристики
  32. Разновидности
  33. Принцип работы
  34. Принципы выбора
  35. Преимущества и недостатки
  36. Производители и цены
  37. Изготовление печи
  38. Инструменты и материалы
  39. Подготовительные работы
  40. Для закалки
  41. Для ковки
  42. Для плавки
  43. Эксплуатация

Печи из металла пользуются спросом за счет своего небольшого веса и высокого КПД. Однако у этой конструкции для дома или бани есть ряд недостатков, с которыми лучше ознакомиться заранее.

  • Технологии печей по металлу
  • Сейчас предстоит разобраться в технологии производства домашних печей из металла, а также выяснить основные преимущества и минусы такой конструкции.
  • Технологии печей по металлу

Плюсы и минусы металлических печей

Для начала можно разобрать основные преимущества конструкции для частного использования:

  1. Легче пройти сертификацию — каждое устройство в доме должна проверить специальная инстанция, после этого признают ее безопасность. Устройства, которые делаются по чертежам металлических печей без допуска ошибок, без лишних вопросов получают одобрение.
  2. Высокая теплопроводность — материалы не пористые, хорошо и быстро нагреваются. Этот момент больше касается КПД, на обогрев небольшого помещения, по типу бань или подсобок — такой печи будет достаточно.
  3. Дешево — низкая стоимость регламентируется тем, что такую печь можно создать своими руками без особых навыков. Главное под рукой иметь заготовки материала, а также сварочный аппарат, который также можно взять в аренду или бесплатно у знакомых.

Технологии печей по металлуТехнологии печей по металлуТехнологии печей по металлуТехнологии печей по металлуТехнологии печей по металлуТехнологии печей по металлу

Теперь о минусах металлической печи для бани:

  1. Такие печи не «дышат» — если кирпич при нагревании поглощает воздух вокруг, тем самым медленно, но эффективно его нагревает, то металл быстро остывает и требует больше ресурсов для отопления.
  2. Риск пожара — стенки нагреваются настолько, что рядом стоящие предметы могут легко воспламениться.
  3. Маленький срок эксплуатации — как показывает практика, время использования составляет максимум 20 лет. Многое зависит от частоты использования и условий, материал подвержен коррозии, даже самые толстые стенки под высокой температурой будут разрушены.

Технологии печей по металлуТехнологии печей по металлу

Если речь идет об оснащении бани или небольшом помещении, то какой вариант вполне подойдет. Главное соорудить конструкцию с учетом эксплуатационных правил, в этом поможет выделенная инструкция.

Как выбрать металл для печи

Технические характеристики зависят от материала, из которого будет сделана печь. Поэтому на этот нюанс нужно обратить особое внимание. Чаще всего умельцы делают устройство из того, что уже есть в подсобке или сарае.

Однако это не совсем верный подход, необходимо брать в расчет следующие варианты:

  1. Конструкционная сталь — выдерживает температуру до 400 градусов, лучше выбирать листы не менее 4 мм. Часто использовать не получится, так как за одну зиму может легко прогореть. Если использоваться будет для бани, которая топится раз в неделю, то прослужит долго.
  2. Жаропрочная сталь — этот вариант способе выдержать 30 лет эксплуатации. Толщина должна быть не менее 1 см. Во многих магазинах продается готовая конструкция, которую нужно только собрать, сварка не требуется, что очень удобно и выгодно.
  3. Чугун — долго нагревается, однако хорошо держит тепло и нагревает помещение. Отличается долгим сроком службы, такие печи могут обеспечивать теплом каждую зиму на протяжении 30-40 лет. Материал достаточно дорогой, однако полностью себя оправдывает. Самостоятельное изготовление достаточно сложный процесс. Такое устройство часто используется для обогрева теплиц и хозяйственных построек. Желательно выбирать толстый материал, так как листы до 1 см треснут при первом же перепаде температуры.

Отталкиваясь от этих рекомендаций можно выбрать хороший материал для изготовления металлической печи своими руками.

Классификация металлических печей

Есть несколько типов печей, которые также отличаются друг от друга по эксплуатационным характеристикам. Коротко о трех вариантов для быта:

  1. Камерные — в народе известны как «буржуйки». Дымоход укорочен до 2 метров, при выгорании топлива, остатки топочных газов способствуют догоранию. КПД — 60%, чистят такое устройство 1-2 раза в год. Главный плюс — нет конденсата, потому что дымоход нагревается до 100 градусов и любая жидкость просто испаряется.
  2. Канальные — внутри присутствует лабиринт из газовых трубок. Действует по принципу конфорки. КПД выше, чем в предыдущем варианте составляет 80%. Можно пользоваться в нескольких режимах — пламенном и «догорании».
  3. Колпаковые — при правильном конструировании дает КПД в 80%. Может работать на угле, за счет сгорания топлива в колпаке. Можно даже отопить дом в 60 кв.метров.

Какой вариант выбрать для бытовых нужд каждый решает индивидуально. Любой из типов можно соорудить собственными руками.

Изготовление печи для бани

Хорошим вариантом для отопления бани будет печь из простой стали, устройство для безопасности обкладывают кирпичом. Единственный минус — она не мобильна, поэтому лучше сразу выбирать плотные и качественные листы для обустройства. Из инструментов пригодятся:

  • Оборудование для сварки;
  • Болгарка;
  • Диоды на 3 мм.
  1. Листы должны быть не менее 4 мм шириной, а арматура — 10 мм.

Важно! Такая печь из металла обеспечит безопасность за счет того, она быстро нагреется и не будет выделяться угарный газ.

  • Как строятся металлическая печь с кирпичом:
  1. Для начала нужно сделать фундамент. Для этого можно сделать деревянную опалубку в 20 см, площадь 1*1 м.
  2. Далее монтируют арматурную сетку, сделать нужно таким образом, чтобы она не касалась земли или пола.
  3. Далее необходимо замесить цемент и залить все раствором. Для этих целей подходит М400.
  4. Сохнет фундамент минимум 4 недели.
  5. За это время можно собрать металлическую печь по любому чертежу.
  6. Далее делают кирпичный обод, поверх конструкции, которую ставят на фундамент.
  7. Схватывается все в течение еще 2 недель. За это время можно обустроить конструкцию дымохода, так как она играет важную роль в безопасности.

Здесь не важно, будет ли владелец участка самостоятельно проектировать и собирать печь или же приобретет готовый набор. Так как большую часть времени занимает сама подготовка. При соблюдении всех правил — печь прослужит долго и будет радовать теплом на протяжении 20 лет.

Простая каменка для дачи

Такая отопительная металлическая печь хорошо подходит для быстрого обеспечения теплом небольшой бани или даже сауны.

Основные плюсы — она мобильна, проста в изготовлении.

Подготовка к парению — 1,5 часа, стенки быстро нагреваются. Один нюанс — к печи нужно приложить 2 дымохода. Первый будет участвовать в отоплении самого помещения, второй — для отвода угарного газа.

Из чего состоит печь:

  1. Сталь — листы железа не менее 3 мм.
  2. Топливник лучше сделать из более толстой стали -6 мм.
  3. В комплекте также есть задвижки и металлическая решетка.

Собирать такую конструкцию можно с помощью сварочного аппарата. Подобные наборы приобретаются в разборном состоянии, инструкция уже присутствует. Оформить металлическую печь не составит труда, так как она будет полностью соответствовать правилам пожарной безопасности.

Фото металлических печей для загородного дома

    Печь своими руками из металла — изготовление и установка!

    Самодельная металлическая печь прекрасно подойдет для обогрева теплицы, гаража, рабочего помещения и даже жилой комнаты. Для сборки рассматриваемого агрегата можно использовать листы металла, бочки, трубы и даже огнетушители подходящего размера. Порядок изготовления печи остается одинаковым. Различия присутствуют лишь на начальных стадиях подготовки корпуса.

    Технологии печей по металлуПечь своими руками из металла

    Преимущества самодельной металлической печи

    У самодельной металлической печи есть ряд преимуществ перед кирпичными отопительными агрегатами. Среди главных достоинств рассматриваемых конструкций нужно выделить простоту их устройства и доступность исходных материалов.

    Технологии печей по металлуПечь своими руками из металла

    На изготовление простой металлической печки не уйдет много времени – с поиском (покупкой) металлических листов либо железных емкостей подходящего размера обычно не возникает никаких сложностей.

    Читайте также:  Весь металл идет на гвозди нужно успеть сбить двигатель для ракеты

    Технологии печей по металлуПечь своими руками из металла

    Обустройство металлической печи потребует во много раз меньших финансовых вложений по сравнению с возведением кирпичного отопительного агрегата. При этом печь из металла не занимает много места и очень быстро нагревается в процессе работы.

    Самодельная металлическая печь

    Печи из металла весят гораздо меньше своих кирпичных аналогов, что избавляет от необходимости обустройства мощного фундамента. Для дополнительного повышения эффективности обогрева, вокруг металлического отопительного агрегата можно выложить экран из жаропрочного кирпича.

    Технологии печей по металлуНеобыкновенная печь ручной работы

    Основные особенности конструкции

    Стандартная металлическая печь состоит из следующих основных элементов:

    • топки;
    • поддувала-зольника;
    • емкости для камней (если печь создается для использования в бане, при других обстоятельствах от такой емкости можно отказаться);
    • резервуара для горячей воды (при необходимости);
    • колосниковых решеток;
    • трубы для отведения дыма;
    • дверцы для топки;
    • дверцы для поддувала-зольника;
    • задвижки для трубы.
      Технологии печей по металлуДва варианта создания горизонтальных устройств

    Установка колосниковых решеток выполняется в топке конструкции над поддувалом. Если есть необходимость в установке емкости для горячей воды, резервуар, как правило, крепится непосредственно к печке либо же немного выше нее. При этом для нагрева воды через емкость обычно пропускается дымоотводящая труба.

    Дровяная каменка

    Упоминавшиеся дверцы не позволят мелким уголькам, древесине и искрам вылетать в обогреваемое помещение.

    Технологии печей по металлуЧертеж металлической печи

    Для изготовления корпуса металлической печи можно применять листовое железо, бочки, трубы диаметром от 50 см и даже большие огнетушители. Использование готовых емкостей более предпочтительно, т.к. в данном случае объем сварочных работ существенно сокращается.

    Технологии печей по металлуТрубы дымохода

    Прежде чем использовать трубу для изготовления печи, внимательно изучите ее состояние на предмет ржавчины и прочих повреждений. При обнаружении отверстий наложите на них заплаты. В участках с наиболее серьезными повреждениями можно сделать дверку для поддувала либо топки печи.

    Изготовление печи из металлической трубы

    Изготовление печи из металлической трубы

    Самостоятельное изготовление печи выполняется в несколько простых этапов. Однако от исполнителя требуется сохранение внимательности и максимальной точности при проведении каждого мероприятия. Малейшие неточности могут привести к серьезным последствиям. К примеру, при неправильном обустройстве дымохода печь может начать задымлять помещение, а плохое качество сварочных работ станет причиной появления протечек водяного бака.

    Подготовьте трубу диаметром от 50 см. Рекомендованная толщина стенок трубы – от 10 мм. Всего понадобится порядка полутора метров трубы.

    Печь из трубы

    Рассматриваемая конструкция включает в свой состав водяной бак, что делает эксплуатацию печи более удобной и эффективной. При желании от установки бака для воды можно отказаться. В данном случае достаточно попросту исключить из руководства по сборке упоминания о водяном баке. В остальном печь будет изготавливаться по такой же технологии.

    Самодельная печь для бани из трубы (вертикальная)

    Первый шаг

    Разрежьте подготовленную трубу на 2 части. Длина одной из них (будет использована непосредственно для изготовления печи) должна составить 900 мм, второй части (для водяного бака) – 60 см.

    Второй шаг

    Вырежьте в длинном отрезке трубы отверстия для обустройства поддувала и топки. Из вырезанных кусков металла изготовьте дверцы для соответствующих отверстий. Для этого достаточно приварить к заготовкам петли, ручки и задвижки.

    Вырезаем дверцы и устанавливаем решетку-колосник
    Вырезаем дверцы и устанавливаем решетку-колосник

    Третий шаг

    Сделайте в стенках корпуса прорези для монтажа решетки колосника. Решетку можете сварить самостоятельно из арматуры. Шаг крепления стержней подбирайте с расчетом на то, чтобы в дальнейшем в промежутки между ними не выпадало загруженное топливо.

    Печь своими руками

    К колосниковой решетке приварите ушки. Благодаря ним и будет осуществлена фиксация изделия в прорезях.

    Четвертый шаг

    В задней верхней части печной топки сделайте круглое отверстие для подключения дымоотводящей трубы.

    К отверстию приварите горизонтальный патрубок. К нему в дальнейшем вы будете подсоединять основную часть дымоотводящей конструкции.

    В результате дымоход будет разборным, что сделает его чистку гораздо более простой и удобной. Рекомендованная длина дымоотводящей трубы – от 4-5 м. Итоговую длину определяйте самостоятельно.

    В результате наружная часть трубы должна возвышаться над кровлей здания минимум на 50 см.

    При необходимости установите каменку и водяной бак. Эти элементы обычно включаются в состав конструкции в случае изготовления печки для бани.

    Бак на трубе на печь для бани

    Каменку оборудуйте наверху печной топки. Бак установите на минимально возможном расстоянии от топки. Обычно одну часть бака устанавливают на подпорки, другую – на топку печи. Стойки делайте из подходящих и удобных для вас материалов. Главное, чтобы они были прочными и максимально надежно закрепленными.

    Нередко используется вариант, в соответствии с которым дымоотводящая труба пропускается через водяной бак, обеспечивая нагрев жидкости. Однако в данном случае все сварочные работы должны быть выполнены максимально качественно. Любые щели приведут к протечке бака. В результате вода будет попадать в топку и гасить огонь.

    При желании вы можете самостоятельно вносить изменения в конструкцию печи, размещая дополнительные элементы на свое усмотрение.

    Бак для воды рекомендуется оснастить краном.

    К днищу печи приварите прочные металлические ножки. Установка подобных агрегатов, как правило, выполняется на специальные подтопочные листы.

    Вокруг печи выложите экран из шамотного кирпича. Участок дымоотводящей трубы до выхода на улицу также рекомендуется обложить кирпичом.

    В местах пересечения трубой материалов дома уложите огнеупорный материал, к примеру, на основе асбеста. Это создаст должную защиту материалов от возгорания.

    Как вывести трубу через крышу
    Как вывести трубу через крышу
    Как вывести трубу через крышу

    Участок дымохода, проходящий через чердак, не должен иметь задвижек, вьюшек и прочих подобных элементов.

    Дымоход

    Длина горизонтальных участков дымоотводящей трубы не должна превышать 100 см.

    Рекомендации по установке печи

    Установка печи

    Металлические печки устанавливаются в соответствии с положениями и правилами актуальных нормативных документов.

    В случае если стены строения сделаны из древесины, расстояние между ними и печью должно составлять не менее 50-100 см. Если вы облицуете стену огнеупорным кирпичом, оштукатурите либо же обеспечите ее защиту при помощи толстого металлического листа, указанное расстояние можно будет уменьшить до 20-30 см.

    Топка и дымоход печи должны находиться на минимальном расстоянии.

    Установленная металлическая печь

    Легкие печи можно устанавливать без фундамента, на плотный металлический лист. Сравнительно тяжелые агрегаты нуждаются в индивидуальном основании из бетона либо кирпича. Рекомендованная высота фундамента – до 200 мм.

    Установка банной печи

    Теперь вы владеете информацией, необходимой для самостоятельного изготовления металлической печи. Следуйте положениям представленного руководства, и готовый отопительный агрегат будет долгие годы эффективно справляться с возлагаемыми на него задачами.

    Вариант установки печи
    Закладка топлива

    Удачной работы!

    Видео – Печь своими руками из металла

    Особенности и виды печей для термообработки

    Работая с металлами, предприятиям требуется профессиональное оборудование, позволяющее расплавлять или наоборот закалять материалы. Для этого обычно применяют промышленные печи для термообработки, воздействующие на металлические конструкции сверхвысокими температурами. Рассмотрим, какие бывают виды печей для термообработки.

    Технологии печей по металлу

    Печь для термообработки

    Печи для термообработки – устройства, применяемые для термической обработки стальных, бронзовых, алюминиевых изделий.

    Благодаря особенностям термоустойчивой конструкции, операторы могут не травмировавшись наблюдать за процессом расплавки металла, т. к.

    оборудование имеет жаростойкое экранирование, выдерживающее температуру накала до 2000˚ и дающее возможность видеть, что происходит внутри камеры.

    Читайте также:  Дробление металла что это

    Виды печей термообработки

    Литейные заводы, металлургические цеха и предприятия оснащены различным термическим оборудованием, позволяющим проводить работы с металлами. По сути, камеры термопечей имеют одинаковое целевое назначение и принцип работы, но всё же имеют некоторые отличия. Рассмотрим, каковы бывают разновидности печей для термообработки стали, алюминия, меди.

    Шахтные печи для термообработки металла

    Производители данного оборудования рекомендуют купить шахтные печи для термообработки предприятиям, нуждающимся в закалке, отпуске, отжиге цветных и чёрных металлов. Особенностью данного устройства является возможность осуществлять расплавку или отжиг по высокоэффективной технологии с высокой точностью и скоростью переноса обрабатываемого объекта в среду закалки.

    Технологии печей по металлу

    Чаще всего шахтные термопечи устанавливают в кессоны или приямки. Неглубокие печи допустимо устанавливать на полу, но высокие печи требуют установки дополнительного перекрытия. Шахтные печи изготовлены в виде барокамеры, внутрь которой помещают обрабатываемое сырьё. Они могут работать от:

    • Сжигания газа.
    • Электричества.
    • Твёрдого топлива.

    Это зависит от модели приобретённого устройства и возможности подключения к электросети или к газу. Кроме того, устройства позволяют обрабатывать крупногабаритные поковки и длинномерные изделия из стали в любой атмосфере: водородной, азотной, вакуумной и пр.

    Камерная печь для термообработки

    Камерные печи подходят для термообработки малогабаритного металла или деталей мелкого/среднего размера. Такие устройства являются высокоэффективными, в качестве самостоятельного оборудования и в комплексе с несколькими другими печами и закалочным блоком, камерами отпуска/мойки и пр.

    Часто встречаются такие устройства в комбинации с охладительными баками, делающими изделия после отпуска более жёсткими. Особенностью таких конструкций является то, что они самостоятельно выполняют транспортировку изделий из одного бака в другой и имеют на весь комплекс камер один погрузочно-разгрузочный блок. Технологии печей по металлу

    Вакуумные печи для термообработки

    Вакуумные печи для термообработки относятся к самым востребованным термически устойчивым печам. Благодаря им операторы спекают, спаивают материалы, а также отжигают, закаляют и подвергают отпуску. Внешне они выглядят как камеры округлой или прямоугольной формы, имеющие специальное термоустойчивое стекло, позволяющее видеть, что происходит внутри рабочей камеры.

    Технологии печей по металлу

    Основным элементом данной конструкции является вакуумный насос. Данная комплектующая создаёт внутри конструкции вакуум, благодаря чему появляется давление и излишний воздух выходит наружу.

    Следовательно, работая с таким устройством, операторы подвергают металлы таким условиям:

    • Вакууму.
    • Давлению.
    • Экстремальной высокой температуре.

    В результате опытные специалисты получают чистый сплав, не имеющий в своём составе излишних воздушных примесей.

    Печи с выдвижным подом для термообработки металла

    Такие устройства позволяют обрабатывать единоразово до 100 кг. сырья. Обычно на такие конструкции загружают металлы не вручную, а при помощи кранов. Чаще всего такое оборудование устанавливаются в крупногабаритных литейных цехах и промышленных предприятиях. К минусам этого устройства относятся большие габариты устройства и теплопотери.

    Технологии печей по металлу

    Печи с выкатным подом являются наиболее востребованными для таких манипуляций:

    • Отжига.
    • Закалки.
    • Аустенитизации.
    • Отпуска.

    Иногда такое оборудование применяют для нагрева металлических изделий перед ковкой, но в этом случае погрузку и изъятие конструкций из печи выполняют роботами и манипуляторами.

    Чтобы осуществить равномерный нагрев содержимого включают вентиляторы, циркулирующие горячий воздух внутри камеры.

    Но главное, каждая из описанных выше печей используется для проведения лабораторных исследований, поэтому также их называют ещё и лабораторными печами для термообработки.

    Выплавка стали в электродуговых печах – описание и особенности данного процесса

    Плавильные электропечи, по сравнению с другими типами печей для плавки металлов, имеют множество преимуществ.

    Особенности конструкции печей данного типа позволяют получать высокую температуру плавки металла, создавать вакуум, атмосферу различного типа в рабочей камере.

    Всё это позволяет работать с широким спектром различных металлов, получать сплавы высокого качества с минимальным содержанием неметаллических включений. Электропечи бывают индукционными и дуговыми.

    Особенности применения дуговых печей для плавки сталей

    Технологии печей по металлу

    Электродуговые печи используются для получения следующих типов сталей:

    1. Высоколегированных;
    2. Инструментальных;
    3. Конструкционных;
    4. Специальных оружейных и прочих сплавов.

    Благодаря возможности поддерживать высокую температуру плавки, дуговые печи способны плавить практически любые стали и сплавы. Главной особенностью дуговых электропечей является их способ преобразования электрической энергии в тепловую. Он осуществляется за счёт электрической дуги. Именно за счёт дуги появляется возможность достигать таких высоких температурных режимов.

    Именно дуговые электропечи постоянного тока являются наиболее популярным оборудованием на современных сталелитейных предприятиях. Особенности конструкции дуговых электропечей позволяет получать однородные сплавы с минимальным количеством неметаллических вкраплений.

    Кроме сталелитейных предприятий, электродуговые печи используются в специализированных лабораториях. Лабораторные модели отличаются компактными размерами, но по своей конструкции – это полноценные дуговые печи.

    Они применяются для различного рода физико-химических исследований.

    Производство стали в электродуговых печах

    Технологии печей по металлу

    Особенности работы дуговой печи для производства стали заключаются в следующем:

    1. В качестве источника питания дуговая электропечь использует трёхфазный переменный ток;
    2. Стандартная печь имеет три электрода из специальной графитизированной массы;
    3. Электрический ток проводится от трансформатора к электрододержателям за счёт специального кабеля. Через электрододержатель ток подводится к электродам и ванне металла;
    4. Между электрической шихтой и электродами при запуске печи возникает электрическая дуга. За счёт электродуги электрическая энергия превращается в тепловую, которая и передаётся металлу, который при этом плавится.

    Рабочее напряжение в дуговых печах при выплавке стали может колебаться в пределах 160-600 В. Длина дуги автоматически регулируется за счёт перемещения электродов.

    Для того чтобы следить и управлять процессом плавки, предусмотрено специальное рабочее окно.

    В зависимости от потребностей конкретного металлургического производства, вместимость дуговых печей для производства стали может составлять от 0,5 до 400 тонн. Лабораторные модели значительно меньше.

    С помощью дуговых электропечей можно производить два типа плавки. Первый тип заключается в переплавке шихты из легированных отходов. Для второго типа плавки используется углеродистая шихта.

    Особенности процесса плавки в дуговых печах

    Технологии печей по металлу

    Плавка металлов или сплавов с использованием шихты из легированных отходов проводят без окисления примесей. При этом шихта, которая используется в процессе, не должна иметь больше примесей фосфора, марганца и кремния, чем выплавляемая в процессе сталь.

    В процессе плавки большинство примесей окисляются, да и сама шихта может содержать большое количество оксидов. Обязательной процедурой, которую следует проводить после того, как шихта расплавится, является удаление серы. Для этого нужно навести основной шлак.

    При необходимости, получаемый сплав нужно науглероживать, доводя его тем самым до нужного химического состава.

    После науглевоживания получаемого сплава нужно провести диффузионное раскисление. Для этой процедуры на шлак нужно подавать молотый кокс, алюминий и ферросилиций. Именно таким образом происходит выплавка высококачественных легированных сталей из различных отходов машиностроительных предприятий.

    Для того чтобы выплавить конструкционную сталь, нельзя применять шихту из легированных отходов. Для этого используют только углеродистую шихту. Состав шихты, которая используется для производства конструкционной стали в электродуговых печах, должен быть следующим:

    1. 90% стального лома;
    2. До 10% передельного чушкового чугуна;
    3. Кокс или электродный бой, который понадобится для науглероживания металла;
    4. Известь в количестве 2-3% от общего состава шихты.

    После того, как шихта будет загружена, нужно опустить электроды и включить ток. Под воздействием электрической дуги шихта начнёт плавиться. Расплавленный металл начнёт собираться на подине печи. Во время плавления железо, кремний, фосфор, марганец и часть углерода начнёт окисляться. Начнёт образовываться шлак железистый, за счёт которого из сплава будет удаляться фосфор.

    Читайте также:  Площадь швеллера 20у для окраски

    После того, как сплав будет нагрет до температуры 1500-1540 градусов Цельсия, в него загружают руду и известь, после чего металл доводят до так называемого периода «кипения». За счёт этого будет производиться дальнейшее окисление углерода. После этого происходит процедура удаления серы и раскисления металла.

    Железистый шлак удаляется, после чего в расплав подаётся силикомарганец и силикокальций. Они нужны в качестве раскислителей. После этого в расплав добавляется раскислительная смесь. Она состоит из плавикового шпата, извести, молотого кокса и ферросилиция. В процессе раскисления шлак приобретает белый цвет.

    Данный процесс раскисления под белым шлаком должен продолжаться от 30 до 60 минут.

    Достоинства электрических дуговых печей

    Технологии печей по металлу

    Дуговые печи пользуются огромной популярностью на крупных сталелитейных предприятиях. Выплавка сталей в дуговых печах популярна из-за следующих преимуществ:

    1. Имеется возможность получать ряд тугоплавких и высококачественных сталей, которые имеют минимальное количество различных примесей неметаллического происхождения;
    2. Можно работать в различных режимах, используя как жидкую, так и твёрдую завалку;
    3. В процессе производства получается минимальный угар металла;
    4. Дуговые печи имеют простую конструкцию, относительно компактны, их обслуживание не отнимает много времени.

    Кроме ряда достоинств, у дуговых печей имеется один существенный недостаток – нет возможности выплавлять металлы и сплавы с очень низким содержанием углерода. Больше существенных недостатков у дуговых печей нет.

    Принципы выбора и изготовления печей для металла

    Для термической обработки металлических заготовок, переплавки расходного сырья в слитки или другие детали применяется разное печное оборудование. Печь для металла подходит для выполнения многих задач и может применяться в различных сферах промышленности. Если оборудование нужно для выполнения разовых работ, небольшой мастерской, его можно изготовить самостоятельно.

    Технологии печей по металлуПечь для термообработки металла

    Назначение

    Печи для металла предназначены для выполнения нескольких целей:

    • переплавки металлического лома;
    • плавки руды для получения деталей из металла;
    • термической обработки заготовок во время ковки.

    Устанавливается подобное оборудование на территории крупных предприятий, небольших мастерских.

    Характеристики

    Параметры плавильных печей, от которых зависит производительность, сферы применения оборудования:

    • мощность (для электрических моделей);
    • количество нагревательных элементов;
    • тип применяемого топлива;
    • размеры, масса оборудования;
    • параметры рабочей камеры;
    • объем и материал, из которого изготовлен тигель;
    • толщина стенок рабочей камеры;
    • тип передачи тепловой энергии;
    • наличие дополнительных функций.

    Характеристики печей для термообработки металлов указываются в государственных документах ГОСТ 27462-87, ГОСТ 27727-88, ГОСТ 27729-88, ГОСТ 27867-88, ГОСТ 28721-90.

    Плавильная печь ( Instagram / termolitofficial)

    Разновидности

    Известно несколько видов печей для термической обработки металла:

    1. Индукционные. Чаще применяются для плавки цветных металлов. Скорость нагрева зависит от частоты переменного тока.
    2. Муфельные. Классические печи, для нагрева которых применяются любой из доступных способов. Камера сгорания отделяется от расплавляемого металла с помощью муфелей. Они нагреваются и передают тепло плавящемуся материалу.
    3. Вакуумные. Конструкции с герметичным корпусом. Применяются для плавки металлов, которые окисляются от кислорода при термической обработке. Готовая продукция имеет повышенные технические характеристики.
    4. Климатические. Лабораторное оборудование, применяющееся для проведения разных экспериментов. С помощью таких установок можно воспроизвести воздействие разных факторов окружающей среды.

    В климатических камерах многие производители проверяют свою продукцию на качество. Нагревание осуществляется с помощью электронных нагревательных элементов, требуемый уровень влажности достигается за счет парогенератора, фреонового осушителя воздуха.

    Муфельная печь ( Instagram / sirius_kiln)

    Принцип работы

    Как функционирует индукционное оборудование:

    1. Принцип работы основан на действии трансформатора. Конструкция имеет специальный индуктор, который отвечает за первоначальную обмотку.
    2. При подаче напряжения индуктор охлаждается водой, чтобы оборудование могло работать длительное время без перерывов.
    3. В тигель загружается металл, который нужно расплавить. Расходный материал является нагрузкой и второй трансформаторной обмоткой.
    4. При работе индуктора создается электромагнитная зона. Металл начинает нагреваться под воздействием напряжения до максимальной температуры.

    Уровень напряжения выбирается зависимо от вида металла, выбранного для плавки.

    Принципы выбора

    При выборе печи для металла нужно учитывать:

    1. Какие изменения технических характеристик должны произойти с металлическими заготовками.
    2. Какой тип топлива или энергоноситель доступен для применения. Например, если нет возможности собрать, подключить электрическую печь, можно сделать классический горн на дровах или газу.
    3. Какие материалы будут обрабатываться.
    4. Габариты, масса оборудования.

    Промышленное оборудование ( Instagram / kgtmakc)

    Преимущества и недостатки

    Положительные стороны:

    1. Высокий КПД.
    2. Прочность, надежность, долговечность.
    3. Быстрый нагрев.
    4. Удобная система управления. С их помощью можно выставить точный температурный режим.
    5. Наличие эффективной системы охлаждения.

    Отрицательные стороны:

    1. Печки быстро остывают.
    2. Материал оборудования прогорает под воздействием высоких температур.

    Если печное оборудование будет установлено под навесом на улице или в гараже, важно защитить металлические поверхности от образования ржавчины.

    Производители и цены

    Производители печей для плавки металлов:

    • «PRO-Станки»;
    • «РОСИндуктор»;
    • «Индуктор».

    Цена компактной индукционной печи для мастерской — 60 000 рублей. Стоимость промышленного оборудования — 500 000 рублей.

    Изготовление печи

    Если нет возможности купить печь для термической обработки металлов, ее можно собрать самостоятельно. Для этого нужно подготовить инструменты, расходные материалы.

    Инструменты и материалы

    Выбор расходных материалов, инструментов зависит от типа будущей печи. Примерный набор:

    1. Листовой металл.
    2. Шамотные кирпичи.
    3. Металлические профиля, уголки.
    4. Нагревательные элементы.
    5. Жаростойкий герметик.
    6. Петли, огнестойкое стекло.
    7. Термометр, провода, механизм для регулировки температурного режима.
    8. Сварочный аппарат.
    9. Болгарка с дисками по металлу, камню.
    10. Электродрель со сверлами.
    11. Щетка по металлу.
    12. Антикоррозийный состав.
    13. Кельма, шпатель, кладочный огнеупорный состав (можно использовать глину).

    Дополнительно понадобится спецодежда, защитные очки, респиратор.

    Подготовительные работы

    Прежде чем начинать сборку печи нужно выполнить подготовку:

    1. Сделать надежное, ровное основание. Лучше, если оно будет изготовлено из бетона или блоков газобетона.
    2. На металлические листы, уголки, швеллера нанести разметку, обрезать их по требуемым размерам.

    Если рабочая камера будет изготовлена из шамотного кирпича, нужно сложить его так, как он должен выглядеть в конечном виде. Следует отметить кирпичи, которые нужно укоротить, разрезать их болгаркой с диском по камню.

    Шамотный кирпич ( Instagram / terrakot45)

    Для закалки

    Сборка печи для закалки металла:

    1. Из досок сколотить опалубку цилиндрической формы.
    2. Залить ее глиной, которую нужно предварительно замочить на 3 дня в воде.
    3. Подготовить на опалубке выступы, в которых будет закреплена нагревательная спираль.
    4. В месте, где нагревающая проволока будет выходить наружу, закрепить керамическую втулку.
    5. Подключить проволоку к трансформатору с регулятором напряжения, опробовать печь.

    Для ковки

    Для ковки металла нет смысла собирать сложную электрическую печку. Можно сделать классический газовый горн:

    1. Из шамотного кирпича собрать корпус рабочей камеры. В верхней части оставить небольшое отверстие под закрепление горелки.
    2. Кирпичи соединить на жаропрочный герметик.
    3. Из металлических уголков сварить корпус для ручного горна.

    Останется сделать дверцу, подвести горелку.

    Самодельный газовый горн ( Instagram / kovka.mebel.sochi)

    Для плавки

    Для плавки металлов можно собрать такую же печь, как для закалки. Важно установить больше рядов нагревательной проволоки, мощный трансформатор с возможностью регулировки напряжения.

    Эксплуатация

    Правила использования плавильных печей для металла:

    1. Нельзя использовать для плавки металл со сторонними вкраплениями.
    2. Запрещено долго использовать оборудование при максимальном уровне мощности.
    3. Работать можно только в спецодежде с перчатками, очками, респиратором.
    4. Нельзя перегружать тигель.

    Рабочее место должно быть заранее подготовлено. От печи нужно убрать горючие материалы, жидкости.

    Для плавки металлов, их термической обработки (ковки, закалки) нужно использовать специальные печи. Раньше металлические заготовки, руда переплавлялись с каменных горнах. Сейчас можно купить печи с разными техническими характеристиками.

    Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
    Станок