Нагрев и нагревательные устройства

4 В настоящее время широко применяют различные электрические пе- чи: сопротивления, установки прямого и индукционного нагрева, а также но- вые способы нагрева: плазменный, лазерный и электронно-лучевой. При нагреве металлических заготовок (особенно стальных) происходит окисление и обезуглераживание поверхности заготовки. При этом теряется металл от угара. Для защиты от этих явлений имеется ряд способов нагрева: в защитных контролируемых атмосферах, в дымовых газах без кислорода, в расплавах стекла и солей легкоплавких металлов, в вакууме и др. Повышение эффективности печей и устройств связано с экономическими и технологическими факторами: производительностью, качеством продукции, расходом топлива и электроэнергии, близостью электро- и топливопроизво- дящих предприятий, что позволяет снизить себестоимость нагрева. Нужна комплексная механизация трудоемких процессов: загрузки, выгрузки, пере- движения заготовок и др. Следует стремиться максимально снизить потери тепла в окружающую среду и его аккумуляцию в ограждениях рабочей каме- ры. 1.2. Физические явления при нагреве. При нагреве металлов и сплавов все их характеристики изменяются. Ме- няются физические, химические свойства и характеристики. При нагреве ме- таллы делаются пластичнее, на чем основана горячая обработка давлением. Однако при охлаждении металлов и сплавов могут возникнуть остаточные c t пл = 1317º С пластические и упругие напряжения. Для их ликвидации требу- ются методы термической обработки. Однако наиболее неприятными при нагреве явлениями являются окисление и обезуглераживание. При нагреве в любых печах с обычной атмосферой окисление и обезуглераживание возни- кают из-за взаимодействия продуктов сгорания в пламенных печах и воздуха в электрических с поверхностью металла, т.е. с железом, углеродом и леги- рующими элементами. Потери при окислении (угаре) составляют при много- кратных нагревах до 6%. Окалина на поверхности металла снижает стойкость