हीटिंग भट्टियां - उच्च दबाव में आगे की प्रक्रिया से पहले धातु को गर्म करने के लिए डिज़ाइन की गई भट्टियां: मुद्रांकन, रोलिंग या फोर्जिंग। गर्म करने पर धातु का लचीलापन बढ़ता है, जिससे इसके विरूपण के लिए ऊर्जा की खपत कम हो जाती है। बर्नआउट तापमान, जिस पर धातु के दाने की सीमाओं पर एक तरल चरण बनता है, अधिकतम ताप तापमान को सीमित करता है। यह आपको अनाज के यांत्रिक बंधन को कम करने और धातु की ताकत खोने की अनुमति देता है।
कार्य सिद्धांत
वर्कपीस की धुरी और सतह के बीच का तापमान अंतर सामग्री के हीटिंग की एकरूपता को प्रभावित करता है, जो प्लास्टिक विरूपण में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। सामग्री के प्लास्टिक गुण हीटिंग तापमान पर निर्भर करते हैं, और इसलिए असमान हीटिंग विरूपण का कारण बन सकता है। तापमान के अंतर को कम करने से रोल किए गए उत्पादों की गुणवत्ता और बिलेट के गर्म होने का समय बढ़ जाता है, भट्ठी की उत्पादकता कम हो जाती है और धातु की बर्बादी बढ़ जाती है।
ओवन के प्रकार
हीटिंग ओवन को कई प्रकारों में बांटा गया है:
- विधिवत, या निरंतर कार्रवाई।
- कुओं को गर्म करना, या रुक-रुक कर।
कुओं को गर्म करना
35 टन तक वजन वाले बड़े बिलेट को कुओं में गर्म किया जाता है, जिसमें एक साथ 5 से 14 सिल्लियां हो सकती हैं। हीटिंग कुओं के एक समूह द्वारा रोलिंग मिल का निर्बाध संचालन सुनिश्चित किया जाता है। स्टील-गलाने वाली भट्टियों द्वारा निश्चित समय अंतराल पर मेल्ट दिए जाते हैं: ओपन-चूल्हा भट्टियों के लिए यह 4-6 घंटे है, कन्वर्टर्स के लिए - 1-1.5 घंटे। मरम्मत के लिए हीटिंग फर्नेस का स्टॉप अपने संसाधन के पूर्ण विकास के बाद होता है। इस समय के दौरान, गोदाम में संग्रहीत वर्कपीस को गर्म करने के लिए हीटिंग कुओं का उपयोग किया जाता है। इस प्रकार की भट्टियां रोलिंग मिलों और पिघलने वाली भट्टियों के बीच एक प्रकार के बफर की भूमिका निभाती हैं, जिससे वे लगातार चलती रहती हैं।
हीटिंग कुओं के आधुनिक मॉडल आवधिक तापमान और तापीय स्थितियों के साथ कक्ष भट्टियां हैं।
औद्योगिक भट्टियां
लौह और अलौह धातु विज्ञान में, फोर्जिंग, प्रेसिंग या रोलिंग से पहले वर्कपीस को गर्म करने के लिए औद्योगिक प्रकार की हीटिंग भट्टियों का उपयोग किया जाता है। फर्नेस डिजाइन, पिंड लोडिंग विधि और तापमान शासन में भिन्न होते हैं। ऊर्जा के स्रोत के रूप में तेल, बिजली या प्राकृतिक गैस का उपयोग किया जा सकता है। रिक्त स्थान लोड करने की विधि के अनुसार हीटिंग भट्टियों को निरंतर और आंतरायिक में विभाजित किया जाता है।
एक विशिष्ट संख्या में सिल्लियां एक बैच भट्टी में लोड की जाती हैं, जो इस दौरानताप स्थिर रहता है। आवश्यक तापमान तक पहुंचने के बाद, सिल्लियों को भट्टी से हटा दिया जाता है और आगे की प्रक्रिया के लिए भेजा जाता है, उनकी जगह एक नया बैच लगाया जाता है। इस प्रकार में चैम्बर हीटिंग फर्नेस शामिल हैं।
निरंतर चक्र भट्टियों में, डूबे हुए वर्कपीस गर्मी स्रोत के सापेक्ष लगातार आगे बढ़ रहे हैं, जो छोटे भट्टी के आकार के साथ अधिकतम उत्पादकता सुनिश्चित करता है। इस प्रकार में कन्वेयर, मेथडिकल और रोटरी ओवन शामिल हैं।
चैंबर फर्नेस
चैम्बर भट्टी में सिल्लियां गर्म करने के दौरान स्थिर रहती हैं। डिवाइस के आधार पर, चैम्बर-प्रकार की हीटिंग भट्टियों को कई प्रकारों में विभाजित किया जाता है:
- ऊर्ध्वाधर। हीटिंग के दौरान, वर्कपीस की लोडिंग और अनलोडिंग एक ऊर्ध्वाधर स्थिति में होती है। लंबी और संकरी लुढ़की हुई धातु के निर्माण के लिए उपयोग किया जाता है।
- कोलपाकोवे। उत्पादों के ऊपर एक जंगम हुड है जो उन्हें वांछित तापमान तक गर्म करता है। इस तरह के डिजाइन का उपयोग शीट धातु को गर्म करने के लिए किया जाता है।
- अच्छी तरह से गरम करना। शीर्ष पर स्थित हैच के साथ एक शीर्ष-लोडिंग ओवन जो आपको रिक्त स्थान लोड करने की अनुमति देता है। कुएं के अंदर, वर्कपीस को विशेष यांत्रिक ग्रिपर द्वारा रखा जाता है।
चैम्बर-प्रकार के फर्नेस हीटिंग तत्व का ऑपरेटिंग मोड भट्टियों को दो प्रकारों में वर्गीकृत करता है: निरंतर तापमान और परिवर्तनशील तापमान।
वेरिएबल तापमान ओवन का उपयोग एक निश्चित तापमान व्यवस्था को बनाए रखने के लिए किया जाता हैधातु के विशिष्ट गुण। बिलेट हीटिंग और कूलिंग के पूरे चक्र से गुजरते हैं, और इसलिए उनकी लोडिंग और अनलोडिंग एक साथ की जाती है। बिजली अधिक सटीक तापमान नियंत्रण की अनुमति देती है। लगातार तापमान ओवन ईंधन के रूप में तेल या प्राकृतिक गैस का उपयोग करते हैं और एक ही समय में कई वर्कपीस को गर्म कर सकते हैं, जबकि लोडिंग और अनलोडिंग अलग से की जा सकती है।
विधि ओवन
एक मेथडिकल हीटिंग फर्नेस में वर्कपीस हीटिंग तत्व के सापेक्ष लगातार आगे बढ़ रहे हैं। धातु में यांत्रिक तनाव की रोकथाम और रिक्त स्थान द्वारा तीन क्षेत्रों के पारित होने के कारण एक समान ताप सुनिश्चित करना संभव है:
- पद्धति क्षेत्र जिसमें सिल्लियां पहले से गरम होती हैं।
- वेल्डिंग ज़ोन जिसमें सिल्लियों को आवश्यक तापमान पर गर्म किया जाता है।
- सुस्त क्षेत्र। प्रसंस्करण शुरू होने से पहले थर्मल ऊर्जा पूरे वर्कपीस में समान रूप से वितरित की जाती है।
सूचीबद्ध क्षेत्रों की विशेषताएं रिक्त स्थान के आकार पर निर्भर करती हैं। यदि सिल्लियों का खंड बहुत बड़ा है, तो वेल्डिंग ज़ोन में कई खंड शामिल हैं, जिनमें से प्रत्येक में वर्कपीस के पूर्ण और समान हीटिंग के लिए एक अलग गर्मी स्रोत है। छोटे सिल्लियों में तापीय ऊर्जा क्रमशः लगभग तुरंत वितरित की जाती है, उन्हें सुस्त क्षेत्र से गुजरने की आवश्यकता नहीं होती है। ऐसी भट्टियों का शक्ति स्रोत तरल ईंधन या गैस है। वेल्डिंग जोन की दीवारों में नोजल होते हैं, जिनकी मदद से हीटिंग किया जाता है।
औद्योगिक गैस भट्टियां
कई उद्योगों में, गैस-प्रकार की थर्मल हीटिंग भट्टियों का उपयोग किया जाता है। वे धातु विज्ञान से लेकर निर्माण सामग्री के निर्माण तक - उत्पादन के विभिन्न क्षेत्रों में तकनीकी चक्र की एक कड़ी हैं।
हीटिंग फर्नेस में ज्यादातर एक ही डिज़ाइन होता है, जिसमें एक काम करने की जगह, एक भट्टी, एक चिमनी, एक हीट एक्सचेंजर, एक चिमनी और अतिरिक्त उपकरण होते हैं।
पोर्टेबल ओवन
इलेक्ट्रिक हीटिंग फर्नेस आकार में कॉम्पैक्ट हैं, संचालित करने और मरम्मत करने में आसान हैं और चिमनी और नींव की आवश्यकता नहीं है। जब मरम्मत की आवश्यकता होती है, तो पोर्टेबल ओवन को एक ओवरहेड क्रेन का उपयोग करके एक नए मॉडल के साथ बदल दिया जाता है, जो प्रमुख उपकरणों पर डाउनटाइम को कम करता है।
मशीनीकृत और अर्ध-मशीनीकृत ओवन
एक प्रकार की भट्टी, रिक्त स्थान की लोडिंग और अनलोडिंग जिसमें अतिरिक्त तंत्र का उपयोग करके किया जाता है।
वर्कपीस के लयबद्ध आउटपुट के कारण अन्य उपकरणों के साथ-साथ मशीनीकृत चैम्बर फर्नेस को उत्पादन लाइन में स्थापित किया जा सकता है। संचालन और डिजाइन के मामले में पुशर भट्टियां सबसे सरल हैं।
तमाशा ओवन
रोटेटिंग तमाशा भट्टियों का उपयोग तब किया जाता है जब गोल बिलेट को गर्म करने के लिए आवश्यक होता है और बाद में बोल्ट को खराब कर दिया जाता है और सिरों को कस दिया जाता है। ऐसी भट्टियों के डिजाइन को बेलनाकार फायरक्ले मफल द्वारा दर्शाया जाता हैछेद। मफल का घुमाव चूल्हा के साथ एक टिका हुआ कुंडलाकार समर्थन पर किया जाता है। चूल्हा के मध्य भाग में एक गैस बर्नर है। फ़्लू गैसें मफल के उद्घाटन से गुजरती हैं, स्थापित रिक्त स्थान को गर्म करती हैं और निकास जांच के माध्यम से पाइपलाइन में बाहर निकलती हैं।
डिजाइन के आधार पर, तमाशा ओवन को रोटरी, गोल, आयताकार और फिक्स्ड में विभाजित किया जाता है। निर्माण में सरल और आकार में बड़े आयताकार फिक्स्ड ओवन हैं, जिनमें केवल एक खिड़की है।
ऐसी भट्टियों में धातु का ताप एक खुली लौ द्वारा किया जाता है, जिसके परिणामस्वरूप इसकी सतह पर एक पैमाना बनता है। वर्कपीस का ऑक्सीकरण मुक्त हीटिंग निरंतर और बैच भट्टियों में किया जाता है, जिससे स्केल की उपस्थिति से बचना संभव हो जाता है।
