Griglia: La "Superficie di Lavorazione Principale" degli Impianti di Combustione. Analisi delle Sue Funzioni Multiple e dei Percorsi per l'Aumento dell'Efficienza Energetica

Il telaio per il trattamento termico è uno strumento chiave utilizzato per trasportare, fissare e spostare i pezzi durante il processo di trattamento termico. Il suo design e le sue prestazioni influiscono direttamente sulla qualità, efficienza e sicurezza del trattamento termico. Di seguito sono elencati i suoi ruoli principali:
1. Trasporto e supporto dei pezzi
Distribuzione uniforme del carico: la struttura del telaio (come griglia, supporto, morsetto) può fissare in modo stabile pezzi di diverse forme e dimensioni (come ingranaggi, rotule, piastre, ecc.) per evitare deformazioni o crolli dei pezzi a causa del loro peso o del rammollimento ad alta temperatura.
Adatto al trattamento a ciclo: un progetto a più livelli o stazioni consente il trattamento simultaneo di più pezzi per migliorare l'efficienza del trattamento termico, specialmente adatto alla produzione su larga scala.
2. Garantire l'uniformità del riscaldamento
Ottimizzare la trasferimento di calore: il materiale della struttura (come acciaio refrattario e superleghe) ha una buona conducibilità termica, e la progettazione strutturale (come disposizione a vuoto e con spazi) può ridurre la resistenza termica, garantendo una temperatura uniforme intorno al pezzo lavorato ed evitando sovraccalori o sotto-riscalda locali.
Evitare l'aderenza dei pezzi lavorati: attraverso un progetto di spaziatura adeguato, i pezzi vengono preventivamente isolati per evitare che si incollino o formino 'aree d'ombra' a causa del contatto durante il riscaldamento (il che influisce sulla penetrazione del mezzo, come nel carburo e nel nitruro).
3. Proteggere la superficie e le prestazioni del pezzo lavorato
Ridurre l'ossidazione e la contaminazione: se il telaio adotta un rivestimento anti-ossidazione (come il rivestimento ceramico) o materiale (come l'acciaio inox), è possibile ridurre l'area di contatto tra il pezzo lavorato e l'aria a temperature elevate, diminuendo così la formazione della pellicola ossidante; nel trattamento termico chimico (come il nitruro e l'infiltrazione di boro), si possono evitare reazioni indesiderate tra il pezzo lavorato e il materiale del telaio.
Prevenire danni meccanici: un telaio con bordi smussati e senza bordi taglienti può evitare graffi o ammaccature sulla superficie del pezzo durante il caricamento, lo scaricamento o il trattamento termico.
4. Adattarsi a requisiti di processo complessi
Resistente a ambienti estremi: a temperature elevate (come durante il tempraggio e l'indurimento sopra i 1200℃), atmosfere corrosive (come l'ambiente CO/CO carburante) o alta pressione (come la pressurizzazione isostatica a caldo), la struttura del materiale deve avere resistenza alle alte temperature, resistenza alla cresta e alla corrosione (come gli alleghi a base di nichel e i materiali compositi a base di carburo di silicio).
Collabora con il tempraggio e il trasferimento: parte della struttura del materiale è progettata per essere immersa direttamente nel mezzo di tempraggio (come olio, acqua e soluzioni di polimeri) per trasferire rapidamente il pezzo lavorato controllando la velocità di raffreddamento e garantendo una transizione di fase uniforme (come la transizione martensitica).
5. Migliora la praticità e la sicurezza operativa
Facile da caricare, scaricare e trasportare: il telaio in materiale è dotato di maniglie, ganci o interfacce per carrelli elevatori per supportare la meccanizzazione e l'automazione del caricamento e scaricamento (ad esempio la collaborazione con robot e nastro trasportatore) per ridurre l'intensità dell'operazione manuale e il rischio di ustioni.
Standardizzazione e personalizzazione: Il telaio in materiale può essere personalizzato in base alle dimensioni del forno e alle caratteristiche del pezzo lavorato (peso, forma) dell'attrezzatura di trattamento termico (forno a camera, forno a pozzo, forno a vuoto, ecc.) per migliorare l'utilizzo dello spazio e l'adattabilità del processo.
6. Prolungare la vita dell'attrezzatura
Ridurre l'usura del forno: il telaio in materiale funge da cuscinetto tra il pezzo lavorato e la parete del forno e il fondo del forno per evitare che il pezzo lavorato cada o causi danni per collisione alla rivestitura dell'attrezzatura (ad esempio mattoni refrattari e fibre ceramiche).
Semplifica la pulizia e la manutenzione: il telaio in materiale può essere smontato e pulito separatamente per evitare che residui del pezzo lavorato e pelli d'ossido si accumulino nel forno, mantenendo una prestazione stabile dell'attrezzatura.
riepilogo
Il telaio per trattamento termico non è solo il 'supporto' del pezzo lavorato, ma anche una parte importante del processo di trattamento termico. La sua progettazione deve prendere in considerazione in modo complessivo le caratteristiche del pezzo lavorato, il processo di trattamento termico (temperatura, atmosfera, metodo di raffreddamento), il tipo di attrezzatura ed l'efficienza produttiva. Attraverso la selezione dei materiali (come acciai refrattari, superleghe, compositi a matrice ceramica) e l'ottimizzazione strutturale (come resistenza al carico, permeabilità, resistenza alla corrosione), si raggiunge infine l'equilibrio tra qualità del pezzo lavorato, efficienza produttiva e costo.