Индукционная нагревательная печь для поковки коленчатого вала

Чтобы улучшить внутреннее качество коленчатого вала, завод по производству коленчатого вала использует процесс ковки коленчатого вала лопатой с полным волокном. При нагреве перед ковкой всегда использовалась газовая печь для локального нагрева. Из-за длительного времени нагрева коленчатый вал имеет крупные кристаллические зерна, больше оксидных отложений и большой расход природного газа. Растрата энергии — это серьезно. Для замены устаревшей технологии производства и оборудования завод по производству коленчатых валов предложил использовать печь индукционного нагрева для ковки коленчатого вала со всем волокном, поэтому для использования на заводе был разработан и изготовлен комплект оборудования печи индукционного нагрева для частичного нагрева коленчатого вала.

Форма и размер местной нагревательной части коленчатого вала показаны на рис. 12-96, максимальный наружный диаметр Φ310 мм, длина нагревательной части Φ580 мм, материал коленчатого вала — легированная сталь, температура нагрева — 1200 ℃, радиальная разница температур не превышает 100 ℃, а время нагрева составляет 20 минут.

Рисунок 12-96 Коленчатый вал

Дроссель промежуточной частоты, используемый для локального нагрева коленчатого вала, является однофазным, а вокруг индукционной катушки расположен магнитопровод из листов кремнистой стали. Катушка намотана эксцентричной трубкой из чистой меди с круглым отверстием 30 мм x 15 мм / 10 мм X 2 мм, и намотана трубка из чистой меди. Есть бесщелочные стеклянные ленты, которые покрываются лаком и высушиваются. Индукционная катушка сжимается пружинным сжимающим устройством, чтобы избежать вибрации во время работы. Напряжение на клеммах катушки индуктивности 500В, мощность 500кВт, установленная мощность 800кВт. Система электроснабжения трехфазная, а однофазная нагрузка уравновешивается трехфазной с помощью конденсаторов и реакторов.

Согласно информации другого производителя коленчатого вала, внешний диаметр коленчатого вала составляет Φ200 мм, длина нагревательной части составляет 420 мм, температура нагрева составляет 1200 ℃, а радиальная разница температур составляет 125 единиц. Зернистость коленчатого вала, кованого с газовым нагревом, после первой термической обработки 4-5 (до 4 – неквалифицированная), кованого коленчатого вала индукционной нагревательной печью, зернистость 5 после первой термической обработки -6 сорт; квалификация однократной микроковки коленчатого вала составляет 77 % для печного нагрева на природном газе и 95 % для индукционного нагрева промежуточной частоты; максимальная кривизна коленчатого вала (до выпрямления) составляет 30 мм для нагрева печи на природном газе и 15 мм для печи индукционного нагрева; потребление энергии нагрева коленчатого вала (в пересчете на стандартный уголь), потребление энергии нагрева печи природного газа составляет 2018 кг / шт., а печь индукционного нагрева потребление энергии составляет 154 кг/шт. Таким образом, нагрев коленчатого вала перед ковкой заменяется с нагрева в печи, работающей на природном газе, на печь с индукционным нагревом, что улучшает качество продукции, снижает потребление энергии и имеет очевидные экономические преимущества. В то же время улучшается рабочая среда и снижается трудоемкость.