Поддоны для печей цементации по индивидуальному заказу для закалки в масле | Сплав FH®

Изготовленные на заказ сверхпрочные поддоны для термообработки для польского заказчика
Практический пример клиента | Инженерное проектирование, производство и доставка
Местоположение клиента: Польша
Продукт: Подносы для термообработки на заказ
Применение: Науглероживание и закалка маслом
Разработанные размеры:

• 1400×1600×70 мм
  
• 1400×2200×70 мм
  

Максимальная температура процесса: 1000°С
Температура закалки масла: Прибл. 100°С
Загрузка печи: До 2,8 тонн в зависимости от размера печи
Объем услуг: Инженерное Проектирование Производство Доставка
Производитель: Компания Wuxi Junteng Fanghu Alloy Technology Co., Ltd. (сплав FH®)

Обзор проекта
Компания FH® Alloy завершила индивидуальный проект изготовления поддонов для термообработки для клиента в Польше.
В отличие от обычного заказа на печать, у клиента не было готовых чертежей лотка. Вместо этого были указаны основные режимы работы печи, размеры загрузки, процесс термообработки и необходимая загрузка печи.
На основании этих технических данных компания FH® Alloy отвечала за разработку конструкций лотков, подготовку технических чертежей, производство готовой продукции и организацию отгрузки.
Для этого проекта были разработаны два основных размера лотков:

• 1400×1600×70 мм
  
• 1400×2200×70 мм
  

Лотки были разработаны для сложного процесса цементации при температуре до 1000°С с последующим погружением в закалочное масло при температуре примерно 100°С.

Условия работы клиента
Заказчик предоставил FH® Alloy со следующими данными по применению.

Проблема клиента: нет готового чертежа
Одной из важнейших особенностей этого проекта было то, что польский заказчик не предоставил существующего производственного чертежа.

Заказчик в основном поставлял:

• размеры загрузки печи,
  
• температура цементации,
  
• условия закалки,
  
• ожидаемая загрузка печи,
  
• необходимые размеры лотка,
  
• и функциональные требования к съемным колоннам.
  

Поэтому компании FH® Alloy необходимо было преобразовать эти рабочие параметры в практичную и технологичную конструкцию лотка.
Это требовало инженерной оценки, а не простого размерного копирования.

Инженерная задача: термоциклирование при больших нагрузках больших размеров
Лотки были относительно большими, особенно версия размером 1400 × 2200 × 70 мм.
Большие поддоны печи, работающие под большими нагрузками и при повышенных температурах, сталкиваются с рядом технических рисков.

Высокотемпературная деформация
При температурах цементации, приближающихся к 1000°С, механическая прочность жаропрочных сплавов снижается по сравнению с условиями комнатной температуры.
Если опорная конструкция спроектирована неправильно, лоток может испытывать:

• провисание,
  
• скручивание,
  
• локальная деформация,
  
• или постоянное искажение размеров.
  

Для лотка размером 1400×2200 мм это становится особенно важным.

Тяжелая загрузка печи
Согласно эксплуатационной информации заказчика, условия загрузки печи могут достигать:

• 2,8 тонны для конфигурации печи 2200×1400 мм.
  
• примерно 2 тонны для конфигурации 1600×1400 мм
  

Заказчик также указал, что в некоторых случаях требования к загрузке лотка могут быть близки к общей нагрузке печи.
Это требовало, чтобы конструкция лотка обеспечивала эффективное распределение нагрузки по большой площади поверхности.

Быстрое изменение температуры во время закалки маслом
Цикл термообработки включает в себя:
Науглероживание при температуре до 1000°C → Закалка в масле при температуре примерно 100°C.
Это представляет собой существенную разницу температур.
Повторное воздействие этих циклов может привести к:

• термический стресс,
  
• термическая усталость,
  
• искажение,
  
• концентрация напряжений вокруг суставов,
  
• и постепенная структурная деградация.
  

Поэтому конструкция лотка должна учитывать как статическую нагрузку, так и повторяющиеся термические циклы.

Инженерное проектирование сплавов FH®
Компания FH® Alloy разработала две индивидуальные конструкции лотков с учетом размеров печи и условий нагрузки заказчика.

Базовый лоток 1400 × 1600 × 70 мм
Первый лоток был спроектирован с габаритными размерами:
1400×1600×70 мм
В конструкции используется повторяющаяся несущая схема решетчатого типа для распределения нагрузки по поверхности лотка.
В конструкции также предусмотрены стратегически расположенные места соединений и опор, позволяющие лотку при необходимости работать вместе со съемными вертикальными колоннами.
Ключевые цели проектирования включали:

• высокотемпературная жесткость,
  
• распределение нагрузки,
  
• уменьшенный неподдерживаемый пролет,
  
• совместимость со съемными колоннами,
  
• и практичная загрузка печи.
  

1400×2200×70 мм Base Tray
Вторая конструкция представляла собой лоток большего размера:
1400×2200×70 мм
Из-за увеличения длины структурный контроль стал еще более важным.
Окончательный чертеж включал в себя несколько структурных секций и армирующие соединения для обеспечения устойчивости на большей рабочей площади.
Версия 2200 мм была разработана для условий печи с загрузкой примерно до 2,8 тонны.
Инженерное направление включало в себя:

• контроль длиннопролетной деформации,
  
• улучшение передачи нагрузки,
  
• распределение напряжения по конструкции,
  
• и поддержание практичности обращения и сборки.
  

Структурное проектирование сетчатого типа
В обеих концепциях лотков используется открытая решетчатая структура.
Этот тип структуры обеспечивает ряд преимуществ при термообработке.
Улучшенное распределение нагрузки
Взаимосвязанные опорные ребра помогают передавать нагрузки по нескольким направлениям конструкции, а не концентрировать нагрузку на небольшом количестве элементов.
Уменьшенный собственный вес
Открытая конструкция обеспечивает высокую конструктивную эффективность, не делая при этом весь лоток излишне прочным и тяжелым.
Улучшенная циркуляция процесса
Открытая геометрия позволяет атмосфере печи и закалочной среде более эффективно перемещаться через лоток.
Управление тепловым расширением
Правильно спроектированная структура решетки может помочь компенсировать тепловое расширение во время повторяющихся циклов нагрева и охлаждения.

Съемная конструкция колонны
Заказчик конкретно просил:

• Колонны, которые можно легко снять в зависимости от нагрузки.
  

Поэтому FH® Alloy включил положения крепления колонны в конструкцию лотка.
Это позволяет заказчику сконфигурировать приспособление в соответствии с различными требованиями к нагрузке.
Если требуется дополнительная вертикальная опора, колонны можно установить в обозначенных местах.
Если производственная установка не требует их, колонки можно удалить.
Это обеспечивает большую гибкость по сравнению с полностью фиксированной конструкцией крепления.

Расчет на основе фактической нагрузки печи
Основным соображением в этом проекте было то, что печи разных размеров имели разную загрузочную способность.
Например:
2200 × 1400 Печь
Ориентировочная загрузка печи:
2,8 тонны
1600 × 1400 Печь
Ориентировочная загрузка печи:
2 тонны
Вместо того, чтобы использовать одну и ту же конструкцию для печи каждого размера, компания FH® Alloy оценила взаимосвязь между:
Размер лотка Положение опоры загрузки печи Условия высокой температуры
и разработали соответствующий дизайн.

От рабочих параметров к окончательным инженерным чертежам
Этот проект следовал за полным инженерным процессом.
Информация о печи для клиента
↓
Обзор процесса термообработки
↓
Анализ требований к загрузке
↓
Разработка структурной концепции
↓
Позиционирование съемной колонки
↓
Инженерный чертеж
↓
Производство
↓
Инспекция
↓
Отгрузка
Заказчик предоставил условия печи, а не готовые чертежи, и компания FH® Alloy преобразовала эти требования в две готовые к производству конструкции поддонов.

Спецификации проекта

Чем этот проект отличается от производства «сборка-печать»
Многие проекты приспособлений для термообработки начинаются с полного чертежа заказчика.
Этот проект этого не сделал.
Польский заказчик предоставил информацию о процессе и печи, а компания FH® Alloy взяла на себя ответственность за преобразование этих требований в работоспособное инженерное решение.
Таким образом, проект демонстрирует возможности FH® Alloy в:

• анализ приложений,
  
• структурное развитие,
  
• конструкция лотка большого размера,
  
• проектирование креплений для тяжелых нагрузок,
  
• съемная конструкция поддержки,
  
• подготовка рисунка,
  
• производство,
  
• и окончательная доставка.
  

Эта возможность особенно ценна для клиентов, которые знают условия своей печи, но еще не имеют окончательного чертежа приспособления.

Индивидуальная конструкция лотка для термообработки от FH® Alloy
Компания Wuxi Junteng Fanghu Alloy Technology Co., Ltd. (сплав FH®) designs and manufactures customized heat treatment tooling for demanding industrial furnace applications.
В наш ассортимент продукции входят:

• Поддоны для термообработки
  
• Поддоны для печи цементации
  
• Приспособления для закалки масла
  
• Корзины для термообработки
  
• Приспособления для печи
  
• Инструменты для непрерывной печи
  
• Приспособления для вакуумных печей
  
• Приспособления для ямной печи
  
• Компоненты из жаропрочных сплавов на заказ
  

Клиенты могут предоставить либо полные чертежи, либо базовую инженерную информацию, такую как:
Размер печи Температурная нагрузка Процесс термообработки Метод охлаждения Информация о заготовке
Затем FH® Alloy может поддержать проект, начиная с проектирования и заканчивая производством.

Нужен индивидуальный сверхпрочный поддон для печи?
Если ваш существующий поддон печи деформируется в условиях высокой температуры или больших нагрузок или если у вас есть параметры печи, но нет готового чертежа приспособления, FH® Alloy может помочь разработать индивидуальное решение.
Для инженерной оценки предоставьте:

• тип печи,
  
• размеры загрузки печи,
  
• максимальная рабочая температура,
  
• процесс термообработки,
  
• метод закалки,
  
• загрузка печи,
  
• вес заготовки,
  
• необходимые размеры лотка,
  
• требования к колонне или укладке,
  
• и существующие фотографии светильников, если таковые имеются.
  

FH® Alloy поддерживает изготовление печей по индивидуальному заказу — от инженерного проектирования до готового производства и доставки.

О сплаве FH®
Компания Wuxi Junteng Fanghu Alloy Technology Co., Ltd. (сплав FH®) specializes in custom high-temperature alloy components and heat treatment furnace tooling for global industrial customers.
Наши возможности включают инженерное проектирование, литье из жаропрочных сплавов, механическую обработку, сборку и изготовление печных приспособлений по индивидуальному заказу.

Индивидуальный дизайн | Решения для тяжелых грузов | Высокотемпературная оснастка | Производство

Запросить индивидуальный дизайн подноса для печи
Отправьте параметры вашей печи
Посмотреть оборудование для термообработки