Індукційна нагрівальна піч для кування колінчастого валу

Для того щоб підвищити притаманну якість колінчастого валу, на заводі з виробництва колінчастого валу використовується повний процес ковки колінчастого вала з волокнами. Для опалення перед куванням завжди використовувалася піч на природному газі для місцевого опалення. Через тривалий час нагрівання колінчастий вал має великі кристалічні зерна, більше оксидних лусків і велику витрату природного газу. Розтрата енергії серйозна. З метою зміни застарілої технології виробництва та обладнання на заводі з виробництва колінчастих валів запропонували використовувати а індукційна нагрівальна піч виковувати колінчастий вал усім волокном, тому для використання на виробництві був розроблений і виготовлений комплект пічного обладнання індукційного нагріву для часткового нагріву колінчастого вала.

Форма та розміри локальної нагрівальної частини колінчастого вала показані на рисунку 12-96, максимальний зовнішній діаметр Φ310 мм, довжина нагрівальної частини Φ580 мм, матеріал колінчастого валу легована сталь, температура нагріву 1200 ℃, радіальна різниця температур не більше 100 ℃, а час нагріву 20 хвилин.

Малюнок 12-96 Колінчастий вал

Індуктор середньої частоти, який використовується для локального нагріву колінчастого вала, є однофазним, а навколо індукційної котушки розміщений магнітопровід з листів кремнієвої сталі. Котушка намотана ексцентричною трубкою з чистої міді з круглим отвором 30мм х 15мм/10мм х 2мм, і намотана трубка з чистої міді. Існують безлугові скляні стрічки, які покривають лаком і сушать. Індукційна котушка стискається пружинним пристроєм, щоб уникнути вібрації під час роботи. Напруга на клемах дроселя 500В, потужність 500кВт, встановлена ​​потужність 800кВт. Система живлення трифазна, а однофазне навантаження збалансовано до трифазної за допомогою конденсаторів і реакторів.

Згідно з інформацією іншого виробника колінчастого вала, зовнішній діаметр колінчастого вала становить Φ200 мм, довжина нагрівальної частини — 420 мм, температура нагріву — 1200 ℃, а радіальна різниця температур — 125. Зернистість колінчастого вала, кованого підігрівом природним газом, 4-5 після першої термічної обробки (до 4 – некваліфікована), колінчастого вала, кованого індукційною нагрівальною піччю, зернистість 5 після першої термічної обробки -6 сорт; коефіцієнт кваліфікації одноразової мікроковки колінчастого валу становить 77% для пічного опалення природного газу і 95% для середньочастотного індукційного нагрівання; максимальна кривизна колінчастого вала (до випрямлення) становить 30 мм для опалення природного газу та 15 мм для печі індукційного нагріву; споживання енергії на нагрівання колінчастого вала (перетворене на стандартне вугілля), споживання енергії на опалення газової печі становить 2018 кг/шт. енергоспоживання 154 кг/шт. Тому нагрівання колінчастого вала перед куванням змінено з пічного нагріву на природному газі на індукційну, що покращує якість продукції, знижує споживання енергії та має очевидні економічні вигоди. При цьому покращується середовище в цеху та знижується трудомісткість.