ЧАО «Кераммаш»
ЧАО «Институт керамического машиностроения «Кераммаш», Украина, Славянск, факс: +380 (626) 667338

Комплексный подход в решении вопросов термообработки вагонного литья


К железнодорожному литью всегда предъявляются особые требования по качеству, так как от этого зависит безопасность движения поездов. Для повышения механических свойств, отливки проходят термообработку в термических печах. Сегодня литейное производство обладает значительным количеством печей срок эксплуатации которых составляет более двух десятков лет. Теплоизоляция таких печей зачастую нарушена и не соответствует современным требованиям, степень автоматизации полностью отсутствует или оставляет желать лучшего. Есть потребность серьезной модернизации печного парка, дающей возможность комплексного подхода к решению вопросов термообработки вагонного литья в пределах одного цеха.

ЧАО «Кераммаш» создал современные энергосберегающие тепловые агрегаты с газовым и электрическим нагревом способные решать в комплексе вопросы термообработки вагонного литья. Это нормализационные туннельные печи, закалочно-отпускные линии, специальные отпускные проходные печи для "лечения" заготовок вагонного литья, лабораторные камерные тестовые печи для отработки технологических режимов термообработки. Рассмотрим несколько примеров.

Туннельная печь с газовым нагревом серии ТермоГаз ®-ЛО-31,6.168,3.10,3/950 предназначена для нормализации стальных отливок вагонного литья (балки, рамы), позволяющая обеспечить ведение нагрева литья в автоматическом режиме с последующим охлаждением, исключающая субъективное влияние человеческого фактора. Печь состоит из: проходной камеры, подъемных дверей по торцам камеры, внутренней футеровки, вагонеток с оснасткой, рекуператора подогрева первичного воздуха на горение, газоразводки, воздухоразводки, передаточных тележек, толкателя, стягивателя, перегрузчика, пути рельсового, камеры охлаждения литья, вентиляционного помещения, разводки электрической, помещения КИП и А с системой управления.

Техническая характеристика печи приведена в табл.1


Таблица1

Показатель Значение
Максимальная производительность по изделиям, при условии загрузки в соотношении 2:1  
по раме боковой, т/ч(шт/ч) 2,494 (6,25)
по балке над рессорной, т/ч (шт/ч) 1,625 (3,125)
всего, т/ч(шт/ч) 4,119 (9,375)
Температура в печи, макс, °С 950
Размеры внутреннего пространства камеры нагрева (длина х ширина х высота),м 16,83 х 3,16 х 1,013
Топливо Природный газ
Количество горелок, шт 22
Установленная мощность горелок, кВт 3071
Масса печи, т 60
Уд расход газа, м3 53,4
Уд расход электроэнергии, кВтч/т 9,0
Количество обслуживающего персонала, ч 2

Линия закалочно-отпускная предназначена для закалки с высоким отпуском по заданной программе стальных корпусов автосцепки и др. железнодорожного литья. Линия состоит из: камеры нагрева 1, закалочной ванны, камеры нагрева 2, ванны замочки, с общими для них транспортной системой, тракте удаления продуктов горения в дымовую трубу и помещения КИП и А. Линия работает в автоматическом режиме: управление температурным режимом в камерах, осуществляется с помощью микропроцессорных контроллеров, установленных в шкафу управления; транспортная система работает по заданной циклограмме с блокировками и системой безопасности. Линия может останавливаться неограниченное количество раз, так как применяемая волокнистая футеровка не боится тепловых ударов.

Техническая характеристика печи приведена в табл.2


Таблица 2

Показатель Значение
Производительность, т/ч (шт/ч) 2,6 (14,3)
Температура в печи, макс, °С 950
Размеры рабочего пространства камер (длина х ширина х высота),м 16,55 х 1,905 х 0,865
Топливо Природный газ
Количество горелок, шт 48
Установленная мощность горелок линии, кВт 3936
Уд расход газа, м3 0,094
Уд расход электроэнергии, кВтч/т 0,092

Линия обеспечивает получение изделий с заданными механическими свойствами за счет:

Энергосбережение за счет:

В процессе производства некоторые детали вагонного литья могут иметь дефекты (раковины, трещины), которые требуют дальнейшей заварки. Специальная отпускная проходная печь серии ТермоГаз ®-ЛО-26.91,6.7/950 предназначена для "лечения" таких заготовок. При доукомплектовании печи поддонами, баком для закалки и съемным механизмом, ее можно использовать под закалку. Печь состоит из камеры нагрева, зоны охлаждения, зоны загрузки/разгрузки, транспортной системы. Система управления печью выполнена как автономная система управления параметрами печи. Печь работает в автоматическом режиме.

Минимизация эксплуатационных затрат достигается за счет:

Техническая характеристика печи приведена в табл.3


Таблица 3

Показатель Значение
Максимальная производительность по изделиям, при условии загрузки в соотношении 2:1:  
а) по раме боковой, т/ч (штук в час) 1,277 (3,2)
б) по балке надрессорной, т/ч (штук в час) 0,832 (1,6)
в) всего, т/ч (комплектов в час) 2,109 (1,6)
Температура в камере нагрева, °С, макс 950
Количество вагонеток, штук:  
а) в печи 4
б) в зоне охлаждения 2
в) в зоне толкателя 1
г) в зоне загрузки 1
д) итого 8
Масса садки в камере нагрева (или/или), кг  
а) рама боковая 6384
б) балка надрессорная 8320
Размеры внутреннего пространства камеры нагрева (длина х ширина х высота от пода вагонетки до потолка), м 9,51 х 2,85 х 1,5
Топливо (теплотворная способность, кДж/м3) Природный газ
(35450)
Количество горелок, штук: 14*
Установленная мощность горелок в камере нагрева, кВт 1750*
Удельный расход газа, м3/кг 0,059
Удельный расход электроэнергии, кВт*ч/кг 0,014

Для обработки технологических режимов нагрева деталей вагонного литья предлагается лабораторная тестовая камерная печь с электронагревом серии ТермоМастер ®-ДО-20.30.14,5/1000. Составными частями печи являются: камера, транспортная система, состоящая из подставки, вагонетки с дверью, пути подъездного и лебедки, система управления.

Техническая характеристика печи приведена в табл.4


Таблица 4

Показатель Значение
Полезный объем рабочей камеры, м3, не менее 8,7
Температура в печи, макс, °С 1000
Размеры рабочего пространства камеры (длина х ширина х высота),м 3,0 х 2,0 х 1,450
Расположение нагревателей С пяти сторон
Количество зон регулирования, шт 4
Установленная мощность, кВт 360
Масса садки, кг, не более 6500
Масса печи, кг, не более 11000

Рассмотренные выше печи производства ЧАО «Кераммаш» решают в комплексе вопросы как термообработки вагонного литья в пределах цеха, так и вопросы энергосбережения с одновременным улучшением механических свойств изделий, что значительно повышает не только качество продукции, но и ее рентабельность.