CS276610B6

CS276610B6 - A muffle for removing the furnace zone

Info

Publication number: CS276610B6
Application number: CS884650A
Authority: CS
Inventors: Zdenek Ing Nozicka; Vladislav Ing Stepanek; Zdenek Ing Zuna
Original assignee: Zez Praha
Priority date: 1988-06-30
Filing date: 1988-06-30
Publication date: 1992-07-15
Also published as: CS465088A3

Abstract

Mufle (3), kteríí prochází odstoaranovávací zónou (1) a ústí do spékací zóny (2), jo opatřena nejméne jednou rozváděči lopatkou (4), umístěnou uvnitř táto mufle (3) v prostoru nad krabicemi (5) se zpracovávanými součástmi (8). Ochranná atmosféra, proudící do mufle (3) ze spékací zóny (2), je z původního směru proudění, paralelního s podélnou osou mufle (3), rozváděna rozváděcími lopatkami (4) do krabic (5) se zpracovávanými součástmi (8), čímž dochází k dokonalému proplachu vnitřního objemu těchto krabic (5) ochrannou atmosférou, a tím i k odstranění zplodin procesu vypalování mazadel z těchto krabic (5).The muffle (3), which passes through the separation zone (1) and opens into the sintering zone (2), is provided with at least one distribution vane (4), located inside this muffle (3) in the space above the boxes (5) with the processed components (8). The protective atmosphere flowing into the muffle (3) from the sintering zone (2) is distributed from the original flow direction, parallel to the longitudinal axis of the muffle (3), by the distribution vanes (4) into the boxes (5) with the processed components (8), thereby achieving a perfect flushing of the internal volume of these boxes (5) with the protective atmosphere, and thus also removing the fumes of the lubricant burning process from these boxes (5).

Description

Vynález se týká mufle pro odstearanovávací zónu pece na spékání součástí z kovových prášků.The invention relates to a muffle for the removal zone of a furnace for sintering metal powder components.

Stávající pace na spékání součástí z kovových prášků se podle procesů probíhajících v jednotlivých jejich částech dělí funkčně i konstrukčně na tzv. odstearanovávací zónu a spókací zónu. V odstearanovávací zóně probíhá předehřev vsázky na teplotu nejvýše 800 stupáň Celsia a vypalování mazadel ze zpracovávaných součástí. Současným hlavním směrem ve vývoji odstearanovávacích zón pecí na spékání součástí z kovových prášků je opatřování těchto odstearanovávacích zón kovovými muflemi, které jsou vyhřívány zvnějšku a v jejich dnu je otvor na odtah ochranné atmosféry znečištěné zplodinami procesu vypalování mazadel. Zpracovávané součásti se u těchto pecí ukládají do krabic, které jsou nahoře otevřeny a pohybují se vnitřkem této mufle. Ochranná atmosféra do mufle vtéká ze spókací zóny pece, do níž mufle ústí, a odtéká otvorem na odtah ochranné atmosféry. V průběhu vypalování mazadel ze zpracoávaných součástí se tato mazadla vypařují a rozkládají a zplodiny těchto procesů jsou strhávány ochrannou atmosférou, která proudí uvnitř mufle proti směru pohybu krabic se zpracovávanými-součástmi, a potom jsou odváděny otvorem na odtah ochranné atmosféry. Závažným nedostatkem tohoto konstrukčního uspořádání je to, že zplodiny procesu vypalování mazadel jsou nedostatečně odstraňovány z krabic se zpracovávanými součástmi. To iná nepříznivý vliv na průběh celého technologického procesu a na výslednou kvalitu součástí, přičemž zmetkovitost v některých případech dosahuje až několika desítek procent. Nedostatečné odstraňování zplodin procesu vypalování mazadel je způsobeno tím, že ochranná atmosféra proudí nad krabicemi se zpracovávanými součástmi paralelně s jejich horním okrajem a objem krabic tak vlastně tvoří zástojnou zónu, v níž dochází pouze k omezené výměně atmosféry přirozenou turbulizací na rozhraní pohybujícího se a klidného plynu. Výměna atmosféry v objemu krabic je navíc ztížena tím, že měrná váha zplodin procesu.vypalování mazadel je mnohonásobně vyšší než měrná váha ochranné atmosféry.The existing kilns for sintering metal powder components are divided functionally and structurally into the so-called detachment zone and the sintering zone according to the processes taking place in their individual parts. In the deaeration zone, the charge is preheated to a maximum temperature of 800 degrees Celsius and lubricants are burned from the processed parts. The current main direction in the development of removal zones of furnaces for sintering metal powder components is to provide these separation zones with metal muffles, which are heated from the outside and in their bottom there is an opening to remove the protective atmosphere polluted by lubricant combustion products. In these furnaces, the workpieces are stored in boxes which are open at the top and move inside the muffle. The protective atmosphere flows into the muffle from the sintering zone of the furnace, into which the muffle opens, and flows out through the opening for the extraction of the protective atmosphere. During the firing of lubricants from the workpieces, these lubricants evaporate and decompose, and the products of these processes are entrained by the protective atmosphere flowing inside the muffle against the direction of movement of the workpiece boxes and then discharged through a protective atmosphere vent. A serious disadvantage of this design is that the products of the lubricant firing process are insufficiently removed from the boxes of workpieces. This has an adverse effect on the course of the entire technological process and on the resulting quality of components, while the scrap rate in some cases reaches up to several tens of percent. Insufficient removal of lubricants from the lubricant firing process is caused by the fact that the protective atmosphere flows over the boxes with processed parts parallel to their upper edge and the volume of the boxes actually forms a dignified zone in which there is only limited exchange of atmosphere by natural turbulence at the interface of moving and still gas. . In addition, the exchange of the atmosphere in the volume of the boxes is complicated by the fact that the specific gravity of the process products. The burning of lubricants is many times higher than the specific gravity of the protective atmosphere.

. Tyto nevýhody odstraňuje mufle pro odstearanovávací zónu pece na spékání součástí z kovových prášků podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že tato mufle je opatřena nejméně- jednou rozváděči lopatkou, která je umístěna uvnitř mufle v prostoru nad krabicemi se zpracovávanými součástmi.. These disadvantages are eliminated by a muffle for the removal zone of the furnace for sintering metal powder components according to the invention, the essence of which consists in that the muffle is provided with at least one distribution vane which is located inside the muffle in the space above the boxes with processed parts.

Výhodou vynálezu je zejména dokonalý proplach celého objemu krabic se zpracovávanou atmosférou, a tím úplné odstranění zplodin procesu vypalování mazadel ze vsázky, čím se dosahuje zlepšení technologického procesu, a tím snížení zmetkovitosti.The advantage of the invention is in particular a perfect flushing of the entire volume of the boxes with the processed atmosphere, and thus a complete removal of the products of the process of burning lubricants from the charge, thus improving the technological process and thus reducing scrap.

Příklad provedení mufle pro odstearanovávací zóny pece z kovových prášků podle vynálezu je na připojeném výkrese, kde na obr. 1 je schematický řez muflí, na obr. 2 je schéma rozmístění lopatek a na obr. 3 je příklad tvaru lopatek.An example of an embodiment of a muffle for the removal zones of a metal powder furnace according to the invention is shown in the attached drawing, where Fig. 1 is a schematic section of the muffle, Fig. 2 is a diagram of blade arrangement and Fig. 3 is an example of blade shape.

Mufle £ je umístěna v odstearanovávací zóně £ pece na spékání součástí z kovových prášků. Ve spodní části mufle £ jsou krabice £, ve kterých jsou uloženy zpracovávané součásti £. Mufle £ ústí do spókací zóny 2. V horní části mufle £ jsou umístěny rozváděči lopatky £ ve tvaru obecného čtyřúhelníka, jehož dvě sousední strany jsou přivařeny ke stropu a stěně mufle a jehož zbývající dvě sousední strany jsou volné. Tyto strany obecného čtyřúhelníka tvoří hrany rozváděčích lopatek. Stočná hrana rozváděčích lopatok £ je nad horním okrajem krabic £. Rozváděči lopatky £ jsou uvnitř mufle £ rozmístěny střídavě v její levá a pravé polovině, ve smyslu dělení mufle £ podle její podélné osy a jsou nakloněny tak, že jejich horní přivážená hrana je oproti spodní volné hraně blíže spókací zóně £ a jejich svislá volni' hrana, umístěná v podélné ose mufle 3 je oproti jejich svislá hraně přivařené na boční stěně mufle 3. také blíže spékací zóně 2. Odklon lopatek od svislého i od příčného směru činí přibližně třicet úhlových stupňů. Příčným směrem jc zde míněn sraSr kolmý na podélnou osu mufle 3. Při tomto uspořádání rozváděčích lopatek χ je dosahováno optimálního výplachu vnitřního prostoru krabic 2 u popisovaného zařízení. Mezi muflí 3 a odstearanovávací zónou 1 jsou trubková topná tělesa 7. Dno mufle 2 je vybaveno odtahem 2 ochranné atmosféry.The muffle £ is located in the removal zone £ of the furnace for sintering metal powder components. At the bottom of the muffle £ are boxes £ in which the workpieces £ are stored. The muffle £ opens into the coupling zone 2. In the upper part of the muffle £ there are distribution vanes £ in the shape of a general quadrilateral, the two adjacent sides of which are welded to the ceiling and the wall of the muffle and the remaining two adjacent sides being free. These sides of the general quadrilateral form the edges of the distribution vanes. The bent edge of the distribution vanes £ is above the upper edge of the boxes £. The distribution vanes £ are arranged alternately inside the muffle £ in its left and right halves, in the sense of dividing the muffle £ according to its longitudinal axis and are inclined so that their upper trailing edge is closer to the coupling zone £ and their vertical free edge with respect to the lower free edge. , located in the longitudinal axis of the muffle 3, is also closer to the sintering zone 2 with respect to their vertical edge welded on the side wall of the muffle 3. The deflection of the blades from the vertical and transverse directions is approximately thirty angular degrees. By the transverse direction is meant here sraSr perpendicular to the longitudinal axis of the muffle 3. With this arrangement of the distribution vanes χ, an optimal rinsing of the inner space of the boxes 2 is achieved in the described device. Between the muffle 3 and the deaeration zone 1 there are tubular heating elements 7. The bottom of the muffle 2 is equipped with a suction 2 of the protective atmosphere.

Krabice 2 se zpracovávanými součástmi 2 postupují uvnitř mufle _3 do spékací zóny 2. Mufle 2 je vyhřívána zespodu a zeshora trubkovými topnými tělesy χ. V průběhu ohřevu dochází k vypařování a rozkladu mazadel obsažených v® zpracovávaných součástech j3· ^Domu Els 2 proudí současně ochranná atmosféra ze spékací zóny 2 (naznačeno vodorovnou šipkou) tj. ve směru proti pohybu krabic 2- Ochranná atmosféra je směs vodíku a dusíku v množství kubických metrů normálních za hodinu. Tomu odpovídá rychlost proudění uvnitř mufle 2 přibližně tři metry za sekundu. Tato ochranná atmosféra, proudící do mufle 3 ze spékací zóny 2, je z původního směru proudění, paralelního .s.podélnou.osou mufle 3, ruz^ vaděna rozváděcími lopatkami £ do krabic £, ze kterých vyplachuje zplodiny procesu vypalování mazadel a odvádí je do odtahu 2 (naznačeno svislou šipkou).The box 2 with the workpieces 2 advances inside the muffle 3 into the sintering zone 2. The muffle 2 is heated from below and from above by tubular heating elements χ. During heating, the lubricants contained in the® processed components evaporate and decompose. · ^The protective atmosphere from the sintering zone 2 flows simultaneously into it Els 2 (indicated by a horizontal arrow), ie in the direction against the movement of boxes 2- the number of cubic meters normal per hour. This corresponds to a flow velocity inside the muffle 2 of approximately three meters per second. This protective atmosphere, flowing into the muffle 3 from the sintering zone 2, is from the original flow direction, parallel to the longitudinal axis of the muffle 3, differently distributed by distribution vanes 6 into boxes 6, from which it flushes the products exhaust 2 (indicated by a vertical arrow).

Claims

Muffle for the removal zone of a furnace for sintering metal powder components, characterized in that said muffle (3) is provided with at least one distribution vane (4), said distribution vane (4) being located inside the muffle (3) in the space above the boxes (5) with machined parts (3).