Ванна с электродами что это тех характеристики

Сварочная ванна. Основные типы, составные части и характеристики сварочных ванн.

СЛАЙД 14 Сварочной ванной называют слой расплавленного металла на поверхности свариваемых изделий, образующихся в процессе сварки. Сварочная ванна образуется в результате плавления свариваемых изделий и присадочных материалов (электродов).

В процессе сварки сварочная дуга перемещается вдоль соединяемых деталей, постоянно образовывая сварочную ванну. От формы и размеров сварочной ванны зависят формы и размеры сварных швов и, следовательно, эксплуатационные характеристики получаемых сварных соединений.

СЛАЙД 15 Ванну характеризуют следующими геометрическими параметрами:

L — длина сварочной ванны, В-ширина расплавленного в свариваемом металле кратера, Н — глубина проплавления (провара) (зона расплавления свариваемого металла).

Зона проплавления является составной частью сварочной ванны. От неё зависит прочность сварного соединения. Это зона после кристаллизации металла в которой образуется сварной шов и устанавливается прочная металлическая связь.

СЛАЙД 16 Очертание зоны проплавления определяют относительной глубиной проплавления Н/В, или коэффициентом формы проплавления ,(4)

коэффициентом полноты проплавления

, (5)

где — площадь проплавления.

Теоретически форма сварочной ванны расплавленного металла соответствует изотермической поверхности объёмного теплового поля, температура которого равна температуре плавления основного металла. Однако известные расчётные схемы не учитывают распределение источника нагрева, скрытую теплоту плавления, зависимость изменения теплофизических характеристик от температуры. Поэтому расчёт позволяет лишь приближённо оценить размеры ванны.

СЛАЙД 17 Длина сварочной ванны на пластине толщиной δ прямо пропорциональна квадрату интенсивности линейного источника и обратно пропорциональна скорости движения, теплофизическим свойствам металла изделия и квадрату температуры плавления металла изделия и определяются по формулам:

L = (6)

где: V-скорость движения дуги,

или по эмпирической формуле L = K∙V J

где: K=2,8…3,6 мм/ква для сварки под флюсом.

К=1,2…2,3 мм/ква для сварки открытой дуги.

V – скорость сварки, J – сварочный ток.

В плане сварочная ванна имеет форму эллипса, вытянутого вдоль направления сварки. В поперечном сечении в зависимости от режима и условий сварки форма сварочной ванны изменяется в широких пределах.

Наиболее характерной для дуговой сварки является форма провара, приближающаяся к полуокружности.

СЛАЙД 18,19 По глубине сварочные ванны подразделяются на глубокие и мелкие. Глубокие ванны образуются при сварке, когда электрод погружён в ванну. Мелкие ванны образуются на поверхности изделия, когда электрод не погружен в ванну.

По способу образования сварочные ванны подразделяются на подвижные и неподвижные.

Подвижные перемещающиеся в процессе сварки. Образуются в процессе протяжённых сварных швов.

Неподвижные сварочные ванны образуются при сварке в локальной области, когда электрод практически находится на одном месте или движется по кругу, при контактной сварке.

По длине сварочные ванны бывают протяжёнными и локальными. Протяжённые в процессе сварки образуют линию. Локальные в процессе сварки образуют скученность.

Сварочные ванны бывают низкотемпературными (получаемые при относительно низких температурах) и высокотемпературными, когда расплавленный металл перегревается в два и более раза относительно температуры плавления наплавляемого металла.

Открытые (незащищённые), закрытые (защищённые). Открытые сварочные ванны существуют при газовой сварке. Когда не применяется ни газовая, ни флюсовая защита сварочной ванны от атмосферного воздуха. Закрытые сварочные ванны существуют при сварке под слоем флюса или при других способах защиты.

СЛАЙД 20,21 Сварочные ванны, полученные в нижнем, вертикальном и потолочном положениях свариваемых деталей. Особенностями формирования данных сварочных ванн является то, что они сформировываются под действием различных сил, действующих на металл сварочной ванны. Сварочные ванны, полученные при нижнем расположении свариваемых деталей, формируются в основном за счёт силы тяжести. Сварочные ванны в потолочном положении формируются в основном за счёт сил давления сварочной дуги и сил поверхностного натяжения расплавленного металла.

Вопрос 5. Конструкции электролизных ванн

Ванна — основной агрегат для электролитического ра­финирования меди и должна обладать:

• высокой прочностью, так как в нее загружают элект­роды общей массой около10т и заливают до 10 м 3 элек­тролита;
• стойкостью к агрессивным растворам (концентрация серной кислоты свыше до 200 г/дм 3 при температуре 330— 340 К;
• форма ванны должна обеспечить удобство при рабо­те, осмотре и ремонте, а также рациональное использова­ние площади помещения, т.е. обеспечить выпуск с единицы площади цеха максимального количества продукции.

Наибольшее распространение получили ванны из моно­литного или сборного бетона, чаще всего кислотоупорно­го (рис. 6.19). Типичные внутренние размеры ящич­ных ванн, м: длина 3,5. 5,5, ширина 1,0. 1,3, глубина 1,2. 1,4. Габариты электролизных ванн определяются раз мерами электродов и расстоянием между ними. Глубина ванн, кроме длины электродов, определяют с учетом количества и качества образующегося шлама и сроков чистки электролизеров. Ширина ванны должна быть на 100 мм больше ширины катода. Между торцовой стенкой ванны икрайними катодами оставляют расстояние от 150 до 210 мм, а со стороны ввода электролита — не менее 200 мм. Длина ванны зависит от числа электродов и расстояния между ними. Количество анодов на единицу больше количества катодов, которое рассчитывают по выбранной силе токаI,оптимальной катодной плотности тока i_к и рабочим разме­рам полотна катода (а — длина,b- ширина) N_к = I / (2- i_ка∙b)(6.3) Межэлектродное расстояние (между центрами одноимен­ных электродов) колеблется от 89 до 110 мм. Уменьшение межэлектродного расстояния увеличивает производитель­ность ванны, но также — число коротких замыка- Рис.6.19. Ванна для электролитического рафинирования меди 1-карман для ввода электролита; 2-анод;3-катод; 4-лоток для вывода электролита; 5-железобетонная ванна; 6-винипластовая футеровка; 7-изоляторы; 8-контрольные отверстия ний и трудозатраты на обслуживание. Наименьшее значение этого размера отмечено лишь в новых технологиях рафинирова­ния, связанных с применением тонких анодов. Менее распространены блочные конструкции ванн (за­воды «Норильский никель», «Североникель» (Россия); «Онахама» (Япония) и др.); они отличаются более сложной кон­струкцией, усложняющей также их ремонт и обслужива­ние. В первую очередь это связано с использованием в них циркуляции с распределенным вводом и выводом электро­лита. Ванны для удобства обзора и устранения неполадок при эксплуатации монтируют на высоте 2,0-3,5 м от нуле­вой отметки на балках, опирающихся на колонны или не­посредственно на колоннах. Для уменьшения утечек тока между балками или колоннами и опорными брусьями ванн укладывают изоляторы: стеклянные, фарфоровые, тексто­литовые, диабазовые пластины или стандартные фарфоро­вые электроизоляторы и дополнительно под каждым бло­ком ванн — изолированное основание, не связанное с осно­ванием соседнего блока. В современной практике применяют футеровку из поливинилхлорида или винипласта толщиной 10-15 мм. Винипластовую футеровку электролизеров собирают в металли­ческих шаблонах определенного размера, стыки листов сваривают вручную винипластовыми прутками при темпе­ратуре 493. 533 К или на сварочных машинах при 403. 423 К. Стандартные размеры ванн и шаблона обеспе­чивают быструю установку футеровки в электролизер. При изготовлении винипластовой футеровки необходима высо­кая точность. Несовпадение размеров электролизера и фу­теровки может привести к разрушению последней гидро­статическим давлением электролита. Чтобы случайный об­рыв анода или катода не пробил футеровку, дно ванны выстилают деревянными или винипластовыми досками, которые закрепляют поперечными брусками, расклинен­ными между стенками. Футеровка из винипласта значительно дешевле ранее применявшейся свинцовой, однако, в отличие от нее, имеет меньший срок службы в связи со «старением» винипласта, эксплуатируемого в агрессивной среде (появление хрупко­сти). По этой же причине не получили распространения ванны, изготовленные из полимербетона. Поэтому поиск более стойкого и технологичного футеровочного материа­ла электролизных ванн до сих пор является актуальным. В последнее время для изготовления футеровки стали применять пластикат, полиэтилен, поливинилхлорид, полиизобутилен, полипропилен и другие пластические мате­риалы. Наряду с ними, все большее распространение приобретает кислотостойкий бетон, пластобетон, алевролитный кирпич и некоторые другие материалы. В то же время заслуживает внимания накопленный положительный опыт футеровки ванн кислотоупорным кирпичем на асфальтобитумной мастике («Норильский никель»). Компоновку электролизеров в серии проводят по кас­кадной и бескаскадной системе. В первом случае ванны расположены в 2-4 каскада по 10-20 ванн; на новых пред­приятиях, введенных в эксплуатацию за последние 20 лет, применяют в основном бескаскадную систему (рис. 6.20). Это оправдывается при повышенной интенсивности их работы, требующей наибольшего постоянства температу­ры, состава электролита и концентрации поверхностно-активных веществ во всех ваннах. От компоновки серий электролизеров зависят произво­дительность цеха, удобство обслуживания оборудования и возможность механизации трудоемких операции. Серии электролизеров располагают по длине цеха. Меж-. Рис.6.20. Компоновка электролизеров в серии 1-главная шина;2-передаточная шина;3-шунт-разделитель;4-уравнительная шина; а-подача электролита;б-вывод электролита ду группами серий устраивают рабочие площадки, оборудован­ные узкоколейными железнодорожными путями и промыв­ными машинами для отмывки товарных катодов и анод­ных остатков. На рабочие площадки подвозят в специаль­ных вагонах аноды, которые затем мостовым краном с по­мощью специальных рам с захватами завешивают в ванны. С помощью этих же рам завешивают стартерные катоды, извлекают из ванн катоды с осадком и анодные остатки и подают их на промывочные машины. Недостатками общепринятой технологии электрорафинирования меди, основанной на использовании стандарт­ных электролизных ванн, является сложность операцион­ной подготовки катода: наращивание основы на матрицах для изготовления стартерного катода, завешивание его, постоянный кон- 5 Рис.6.21. Электролизер с ленточным катодом: 1-корпус ванны;2-анод;3-катодная штанга;4-лента (катод); 5-противовес;а-ввод электролита;б-вывод электролита троль коротких замыканий и поверхности катода в процессе наращивания и трудоемкость настройки электролизных ячеек. С целью упрощения этих процессов предложена и испытана в промышленных условиях элект­ролизная ванн, включающая корпус с размещенными в нем электродами, катодные штанги, токоподводящие шины, устройства подачи и отвода электролита. Катод выполнен из полосы однослойной медной фольги толщи­ной 50-500 мкм, изогнутой в виде последовательного рядавертикальных петель с размещением каждой петли в соот­ветствующем межанодном пространстве с крайними кон­цами медной фольги, закрепленными на катодных штан­гах. Последние укреплены в торцах ванны. Верхняя полу­волна каждой из петель опирается на полутрубчатую ка­тодную штангу диаметром больше толщины да, уста­новленную над анодом, а в нижнюю полуволну каждой из петель уложен противовес — цилиндр из токонепроводящего материала (рис. 6.21).

Электролитическая ванна

Для изучения электрического поля между электродами различной формы используется электролитическая ванна, представляющая собой сосуд, заполненный жидкостью, слабо проводящей электрический ток (электролитом). В жидкость погружаются металлические электроды, между которыми при помощи источника ЭДС поддерживается заданная разность потенциалов. При этом в жидкости между электродами возникает электрический ток, представляющий собой направленное движение ионов под действием электрического поля, созданного между электродами.

Электрическое поле в проводнике, по которому течет ток, отличается от поля в проводнике, по которому ток не течет. Если заряды в проводнике неподвижны, то все точки проводника имеют одинаковый потенциал. Если заряды движутся, то в направлении их движения в проводнике существует изменение потенциала, которое согласно закону Ома пропорционально сопротивлению проводника. Поскольку сопротивление металлических электродов очень мало по сравнению с сопротивлением электролита, то в них изменение потенциала незначительно и можно считать, что потенциал каждого электрода одинаков во всех его точках, т.е. поверхности электродов в ванне являются эквипотенциальными.

Проводник, по которому течет ток (в нашем случае электролит), электрически нейтрален – число положительных и отрицательных ионов в любом объеме (достаточно большом по сравнению с объемом самих ионов) электролита одинаково. Поэтому заряды, движущиеся в электролите, не создают электрического поля, и поле между электродами целиком определяется зарядами самих электродов. Поэтому между электродами в электролитической ванне, когда по ней течет ток, существует электрическое поле точно такое же, какое было бы между этими электродами, помещенными в вакуум и заряженными до такой же разности потенциалов.

Таким образом, задача о нахождении электростатического поля между заряженными электродами в пустоте сводится к задаче о нахождении электрического поля, возникающего в электролитической ванне при протекании в ней электрического тока.. При этом сначала можно найти потенциал каждой точки пространства, заполненного электролитом, а затем вычислить значение напряженности электрического поля.

Введение в проводящую среду (в которой поле тока воспроизводит электростатическое поле) диэлектрических тел может изменить конфигурацию поля. Поле тока в таком случае изменится в соответствии со значением проводимости введенного тела, а не его диэлектрической проницаемости.

Описание лабораторной установки

П ринципиальная схема установки, с помощью которой выполняется данная лабораторная работа, показана на рис.4.

Основной ее частью является электролитическая ванна (В), с помещенными в нее металлическими электродами (А, Б), между которыми предстоит изучить структуру поля. Ванна заливается водой, являющейся электролитом, проводимость которого мала по сравнению с проводимостью металла. Электроды опираются на дно ванны и должны немного возвышаться над уровнем электролита.

В измерительную часть схемы кроме зонда Z входят нуль-гальванометр Г, вольтметр V и реостат R, который включен в цепь как делитель напряжения. Принцип работы измерительной части схемы состоит в следующем.

Перемещением движка на делителе напряжения R придаем разные значения потенциала зонда Z относительно электродов А и Б. Наличие или отсутствие тока в цепи гальванометра зависит от того в какой точке поля находится зонд. Если он находится в точке, потенциал которой равен потенциалу на делителе напряжения, то в цепи зонда и гальванометра тока не будет.

Совокупность всех точек поля, для которых ток в цепи зонда равен нулю (при данном положении движка на делителе напряжения !), образуют эквипотенциальную линию в исследуемом поле. Для измерения потенциала этой линии служит вольтметр V, включенный между движком и одним из электродов.

И зучение существующего в электролитической ванне электрического поля сводится к следующему. Движком на делителе напряжения зонду сообщают различные значения потенциала, для каждого из которых, перемещая зонд в ванне, находят точки, соответствующие эквипотенциальной линии исследуемого поля , т.е. точки, для которых ток через гальванометр равен нулю.

Графическое изображение эквипотенциальных линий на бумаге делается с помощью специального устройства – пантографа (рис.5). К концу рычага 1 пантографа прикрепляется вертикальный зонд Z, который может перемещаться в горизонтальной плоскости по электролитической ванне (показана пунктиром слева). Нижний конец зонда погружен в электролит, а верхний соединен с гальванометром. К концу рычага 2 пантографа вертикально прикреплен карандаш К, который перемещается по горизонтально расположенному листу бумаги (показан пунктиром справа).Система рычагов пантографа устроена так, что все перемещения зонда в ванне автоматически воспроизводятся перемещением карандаша по листу бумаги. Последовательно передвигая зонд и находя эквипотенциальные точки поля, можно получить их положение на бумаге, если каждый раз нажимать на карандаш. Соединяя плавной линией карандашные отметки, соответствующие всем найденным эквипотенциальным точкам, можно воспроизвести на бумаге форму и размеры горизонтального сечения системы эквипотенциальных поверхностей исследуемого поля. При всех действиях лист бумаги должен быть надежно закреплен!

Так как эквипотенциальные поверхности и силовые линии ортогональны, то полученную картину электростатического поля можно дополнить силовыми линиями.

Тигельные электрические и электродные печи-ванны

Электрические печи-ванны для нагрева деталей под закалку бывают двух видов: с элементами нагрева в виде проволоки или ленты из высокоомного сплава и электродные. К ваннам с элементами нагрева в виде проволоки или ленты с наружным обогревом металлического тигля относятся электрические ванны-печи типа СВГ-10/8,5, СВГ-20/8,5 и СВГ-30/8,5. В обозначениях ванн первая цифра показывает мощность печи-ванны в кет, а знаменатель— температуру в сотнях °C. Производительность печей-ванн соответственно 30, 80 и 130 кг/ч. Конструкция печи-ванны СВГ-20/8,5 показана на рис. 28. Рабочая камера 2 печи-ванны выложена из шамотного кирпича. Пространство между рабочей камерой и каркасом заполняется теплоизоляционным порошком с диатомитовым кирпичом. Тигель 1 висит на чугунной плите 3. Сверху тигель закрывается раздвигаемой крышкой 4, в которой имеются два отверстия: одно для контрольной указывающей термопары 6, а другое 5 — для подвешивания приспособлений с деталями. Вторая регулировочная термопара помещается в рабочем пространстве ванны у нагревателей. Эта термопара связана с автоматическими регулирующими тепловыми приборами. У ванны внизу под тиглем имеется стокдля расплавленных солей в случае прогара тигля..

Электродные печи-ванны получили большое развитие. В настоящее время в России и за рубежом разработано много конструкций электродных ванн [17, 25]. В старых конструкциях этих печей-ванн электроды далеко отстоят друг от друга и являются стенками рабочего пространства.

В новых конструкциях устанавливают электроды на небольшом расстоянии друг от друга. Имеются конструкции с опущенными электродами с полностью погруженными и утопленными электродами. Все эти печи-ванны отличаются тем, что электроэнергия преобразуется в тепловую в расплавленной соли, которая является слабым проводником тока.

Вследствие того, что нагрев соли происходит непосредственно от прохождения тока в ванне, эти печи-ванны являются наиболее экономичными. В промышленности получили широкое распространение трехфазные электродные печи-ванны типа С-35 и С-75 (цифры показывают мощность печей в кет). Производительность печи-ванны С-35 30 кг/ч, а С-75 55 кг/ч.

Конструкция и электрическая схема печи-ванны С-35 приведена на рис. 29, а и б. Эти печи-ванны характерны тем, что не имеют металлического тигля. Внутри металлического каркаса 1 устанавливают предохранительный цилиндрический кожух 5. Пространство между внутренним и наружным цилиндрами заполняют теплоизоляционным материалом 4. Внутри предохранительного кожуха рабочее пространство 2 ванны выкладывают фасонным шамотным кирпичом и железными электродами. Рабочее пространство имеет .вид шестиугольной призмы, у которой шамотные грани чередуются с железными гранями, представляющими собой электроды. Расстояние между противоположными гранями в печи С-35 220 мм, а в печи С-75 340 мм. Глубина ванны соответственно 420 и 580 мм. Железные электроды 3 не доводят при монтаже до самого дна во Избежание короткого замыкания их при раскислении печи-ванны и осаждении окалины. Электрическим сопротивлением печи-ванны служит расплавленная соль — хлористый барий или смесь хлористого бария с другими солями. Ток подается к электродам с помощью шин от специального трансформатора 6, имеющего десять ступеней регулирования и понижающего напряжения с 220/380 до 24,2—5,5 в. На каркасе печи установлен колпак 7, который присоединяется к системе вытяжной вентиляции. Для предохранения рабочих от брызг расплавленной соли загрузочное отверстие в колпаке закрыто цепной занавеской 8.

Рабочая температура этих ванн 1300° С. В результате быстрого разрушения стационарных термопар вследствие высокой температуры контроль температуры осуществляется с помощью радиационного пирометра-ардометра.

Пуск в ход электродных соляных печей-ванн представляет некоторые трудности. Поэтому, когда в работе имеется небольшой перерыв, ванну не выключают, а закрывают шамотной крышкой и устанавливают трансформатор на первую ступень для поддержания температуры ванны немного выше точки плавления соли.

При эксплуатации печей-ванн возможны случаи разъедания кладки расплавленной солью. Особенно часто это случается у ввода электродов в рабочее пространство. В этих случаях необходимо остановить печь-ванну, удалить соль и после остывания печи произвести ремонт. Для ликвидации простоев ^вследствие выхода из строя печи-ванны на заводах изготовляют запасную сменную печь-ванну, которая представляет собой полностью смонтированные каркас, кладку и электроды. Эту запасную печь-ванну подводят под вытяжной колпак, вышедшей из строя печи-ванны, и присоединяют электроды к трансформатору. После футеровки печи-ванны производят тщательную сушку сначала дровами в течение 6—8 ч, а затем углем, после чего можно расплавлять соль.

При длительных остановках печи-ванны необходимо вычерпать соль и слить ее в специальные изложницы. После затвердевания соль раскалывают на куски, и ее можно опять использовать. В твердом виде соль не является электрическим проводником, поэтому для ее расплавления применяют ряд методов. Для пуска соляных ванн применяют приспособление, изготовленное из сплава высокого омического сопротивления. Приспособление представляет собой стойку, в основании которой имеется треугольник. По сторонам треугольника располагается нихромовая спираль. При пропускании тока невысокого напряжения от трансформатора приспособление будет нагреваться и расплавлять соль. Это приспособление используется также при временной остановке ванны. В этом случае приспособление устанавливают в жидкую ванну, где соль постепенно застывает. Затем, когда ванну необходимо пустить снова, через приспособление, находящееся в затвердевшей соли, пропускают ток, и соль расплавляется. Во избежание выброса соли из ванны расплавление застывшей соли следует вести сверху; поэтому приспособление при загрузке в жидкую соль перед ее затвердеванием опускается неглубоко.

В трехэлектродных печах-ваннах типа С-35 и С-75 возможен перегрев деталей при нормальной температуре соли. Это происходит по следующим причинам. Ток проходит через расплавленную соль и деталь, помещенную в нее, а так как сопротивление металла меньше сопротивления соли, деталь может перегреваться вследствие увеличения плотности тока на его поверхности. Перегрев будет происходить всегда, когда детали располагаются вблизи электродор, на расстоянии не более 25—30 мм.

Более совершенными и не имеющими указанного недостатка являются печи-ванны с опущенными электродами. В этих печах-ваннах в рабочее пространство поступает не весь ток, как в предыдущих конструкциях, а только часть его в виде ответвления, и перегрева деталей не происходит. Такие печи-ванны получили широкое распространение вследствие высокого к. п. д. и интенсивного равномерного нагрева деталей. Последний происходит в результате электромагнитной циркуляции соли, которая заключается в следующем. Протекающий через электроды ток (3000—5000 а) образует интенсивное магнитное поле. Вследствие взаимодействия магнитных полей жидкий проводник — расплавленная соль — приходит в движение. В ванне наблюдается энергичная циркуляция расплавленной соли; около стенок ванны соль поднимается со дна; в верхних слоях она направляется в сторону электродов, а затем вниз к нижним концам электродов. В ванну опускают два электрода, которые представляют собой стальные стержни диаметром 30—40 мм. Расстояние между поверхностями электродов составляет 12—30 мм; в этих ваннах не может быть такого перегрева деталей, как в ваннах типа С-35 и С-75, где электроды значительно удалены один от другого.

Электромагнитная циркуляция служит также причиной движения соли между электродами, откуда соль выталкивается навстречу конвекционным потокам, которые направляют горячие слои соли снизу вверх. Схема электромагнитной циркуляции соли представлена на рис. 30, а. Любой элементарный объем 1 соли, находящийся между погруженными электродами 2, будет активизироваться и увлекаться вниз между электродами. Если движение тока меняется в обратном направлении, то силовые линии 3 магнитного поля также меняют свое направление на обратное.

На заводах работают однофазные электродные печи-ванны серии С типа С-20, С-25, С-45 с электромагнитной циркуляцией соли (цифры обозначают мощность печей в кет). Ванны типа С-25 применяются для температур до 850° С, а типа С-20 и С-45 до 1300° С. Конструкции этих ванн имеют некоторое , сходство с описанными выше ваннами типа С-35 и С-75. Отличительными особенностями ванн с опущенными электродами являются следу-ющие: в ваннах С-20 и С-45 расплавленная соль находится в рабочей камере, выложенной из фасонного шамотного кирпича, а в ванне С-25 (рис. 30, б) в тигле из жароупрной стали. В табл. 2 приведены некоторые характеристики этих печей-ванн.

В ванну опущены два электрода 2. Электроды имеют квадратное сечение с размерами сторон 25—60 лии. Расстояние между электродами составляет 12—30 мм и выбирается в зависимости от рабочей температуры и состава ванны, влияющих на электропроводность. Концы электродов с помощью шин соединены с многоступенчатым понизительным трансформатором.

Печи-ванны такого же типа, но больших размеров имеют обозначение С-50 и С-100. Печь-ванна С-50 предназначена для работы при температуре до 600° С, а типа С-100 до 850° С. Производительность соответственно 100 и 160 кг/ч. Эти печи имеют прямоугольную форму и заключены в металлический каркас (рис. 31). Печи-ванны С-50 и С-100 в отличие от печей-ванн С-20 и С-45 имеют три пары опущенных в тигель электродов J. Сверху печи-ванны закрываются крышкой 2, которая у печей типа С-50 передвигается вручную, а у печей типа С-100 специальным механизмом от электродвигателя, установленного сбоку печи. Кроме того, печи-ванны типа С-100 снабжены бортовым отсосом 3 для удаления вредных паров солей. Отсос вместе с вытяжным зонтом над ванной присоединяется к общей вентиляционной системе цеха.

Печи-ванны С-100 используются для нагрева под закалку и для высокотемпературного цианирования, а печи-ванны С-50 — для отпуска и низкотемпературного цианирования.

Печь-ванна С-100 имеет большое открытое пространство расплавленной соли. Вследствие этого наблюдается значительное

выделение тепла и большие его потери. Вентиляционное устройство для удаления паров соли у печи-ванны С-100 не обеспечивает хороший отсос (их. Загрузка и выгрузка деталей в печи не механизированы. Поэтому были разработаны новый типаж и конструкции печей-ванн с опущенными электродами с трехфазными и однофазными электродными группами, обозначаемые индексом СВС.

Для трехфазных печей-ванн главным параметром является мощность электродной группы, а для однофазных печей-ванн главными параметрами являются размеры рабочего пространства. Поэтому цифры в обозначениях показывают ширину, длину и высоту. Эти недостатки электродных ванн способствовали созданию нового типа электродных печей-ванн с внутренними экранами, отделяющими электроды от -рабочего объема соли, в которых производится нагрев деталей. При такой конструкции ток не проходит через детали, экран предохраняет их от соприкосновения с электродами, позволяет лучше использовать рабочий объем соли.

Электродные печи-ванны с опущенными электродами имеют некоторое преимущество перед ваннами типа(С-35 и С-75).

Эти печи-ванны имеют вентиляционный зонт, который облегчает чистку ванн и хорошо защищает рабочего от облучения.

Однофазные высокотемпературные печи-ванны хорошо сохраняют тепло в объеме рабочего пространства.

Поэтому во ВНИИЭТО была разработана серия однофазных высокотемпературных печей-ванн. По исследованиям ВНИИЭТО [151, в печи-ванне СВС-60/13 мощностью 60 кет перепад температур по всему рабочему объему составляет ±19° С, а в однофазной печи-ванне СВС-1,5x2x4/13 мощностью 50 кет вследствие более интенсивной циркуляции соли только ±8° С при практически одинаковой производительности обеих печей-ванн.

Конструкция однофазной высокотемпературной печи-ванны серии СВС показана на рис. 33. В этих однофазных печах-ваннах использованы унифицированные узлы. Футеровка печей выложена из специальных высокоглиноземистых плит. Электроды квадратного сечения установлены на небольшом расстоянии друг от друга у задней стенки печи-ванны. Электроды отделены со стороны рабочего пространства керамической плитой, а остальная часть электродной зоны покрыта шамотной плитой для уменьшения тепловых потерь. Рабочая часть электродов выполнена из высоко-хромистой стали. Для электродов высокотемпературных печей-ванн рекомендуются сплавы Х25 и Х18Н10Т. Однофазные электродные печи-ванны используются для различных процессов терми*. ческой и химико-термической обработки.