Нагревательные печи и устройства
16
в печах о температурой 1300 – 1450
0
С часто применяют приближенные
формулы, предложенные Н.Н.Доброхотовым.
τ
н
=
К
р
⋅
10
⋅
d
1,5
, где
d
– диаметр или толщина заготовки, м, или
τ
н
=
=
К
р
⋅
0,6
⋅
d
1,5
, где
d
, см;
К
р
– коэффициент, учитывающий влияние вза-
имного расположения заготовок на поду (рис. 1.4).
Для высокоуглеродистых и среднелегированных сталей соответст-
венно
τ
н
=
К
р
(10
÷
15)
d
1,5
ч или
τ
н
=
К
р
(0,6
÷
0,9)
d
1,5
мин. Для высоколе-
гированных сталей
τ
н
=
К
р
(15
÷
20)
d
1,5
ч или
τ
н
=
К
р
(0,9
÷
1,2)
d
1,5
мин.
Необходимо также учитывать, что заготовки инструментальных и вы-
соколегированных сталей часто нагревают в двухкамерных печах, со-
стоящих из камер предварительного и окончательного нагрева.
Продолжительность нагрева заготовок в камере с температурой
750 – 800
0
С до температуры 700 – 750
0
С можно определить по форму-
ле
τ
н
= =
К
р
2,2
d
1,2
мин. Продолжительность окончательного нагрева до
1200 – 1250
0
С подогретых заготовок в камере с температурой
1300 – 1350
0
С определяется по формуле
τ
н
=
К
р
0,75
d
1,4
мин.
Рассматривая вопрос о нагреве стальных заготовок, следует оста-
новиться на принципе скоростного нагрева. Принцип скоростного на-
грева состоит в значительном повышении температуры печи и конеч-
ной разности температуры печи и нагреваемого металла, вследствие
чего намного сокращается продолжительность нагрева и увеличивается
производительность печей.
Скоростной нагрев применяют для небольших заготовок правиль-
ной формы (диаметром или толщиной до 100 – 120 мм), обеспечивая
по возможности всесторонний и равномерный нагрев. При этом часто
применяют печи с газовым факелом, направленным непосредственно
на поверхность нагреваемых заготовок. При нагреве в печах с повы-
шенной температурой (1400 – 1500
0
С) даже при небольшой задержке с
выдачей нагреваемого металла появляется опасность его перегрева.
Поэтому скоростной нагрев применяют, главным образом, при массо-
вом производстве, причем печи должны быть механизированы и авто-
матизированы для того, чтобы время пребывания заготовок в печи бы-
ло строго регламентировано.
Приведем пример по определению продолжительности нагрева
стальных заготовок под ковку и штамповку и производительности печи
при различном расположении заготовок на поду печи. Исходные дан-
ные: диаметр заготовки
d
= 50 мм, длина
l
= 550 мм, масса
М
= 8,5 кг.
Размеры активной площади пода 650 х 1200 мм.
Принимая температуру печи 1300 – 1350
0
C, находим по формуле
(1.20) время нагрева при одиночном расположении заготовки (при
симметричном нагреве).
τ
н
= 0,6
⋅
d
1,5
= 6,7 мин. При расположении за-
