Этап 3. Нагрев и выдержка1. Включение нагревательных элементов. Запускают нагревательные элементы, расположенные на боковых и задней стенках рабочей камеры, на своде и двери.
2. Формирование теплового потока. Расположение и мощность нагревательных элементов обеспечивают:
- равномерное распределение тепла по всему объёму камеры;
- интенсивную конвекцию воздуха для равномерного нагрева всей садки.
3. Достижение заданной температуры. Температура в камере поднимается до требуемого значения, в зависимости от материала и вида термообработки) под контролем системы автоматического регулирования.
4. Выдержка при заданной температуре. Изделия выдерживают при заданной температуре определённое время для завершения процессов:
- диффузии углерода (при цементации);
- перекристаллизации (при отжиге);
- растворения карбидов (при закалке) и т. д.
5. Контроль параметров. Температуру контролируют термопарами, установленными в различных точках камеры (стенки, свод, под). Система управления (на базе ПЛК) поддерживает стабильный режим нагрева, корректируя подачу электроэнергии к нагревательным элементам.
Этап 4. ОхлаждениеОхлаждение может проходить по разным сценариям:
1. Медленное охлаждение внутри печи (для снятия внутренних напряжений, отжига):
- нагревательные элементы отключают;
- заслонка остаётся закрытой;
- температура снижается постепенно за счёт естественной теплоотдачи и теплоизоляции футеровки.
2. Быстрое охлаждение вне печи (для закалки):
- открывают заслонку и выкатывают под с изделиями;
- изделия переносят в закалочную ванну (масло, вода, полимерные среды) с помощью кранового оборудования.
3. Контролируемое охлаждение (с заданной скоростью):
- активируют систему принудительного охлаждения (вентиляторы или жидкостные контуры для отвода тепла от стенок камеры);
- система управления регулирует скорость снижения температуры (по заданной программе), чтобы избежать трещин и деформаций.
Этап 5. Выгрузка и начало нового цикла1. Выкатывание пода. После завершения охлаждения открывают заслонку и выкатывают под с обработанными изделиями на площадку перед печью.
2. Разгрузка. Изделия снимают с пода краном или вручную. При необходимости используют специальные захваты или стропы для крупных деталей.
3. Подготовка к новому циклу. Под очищают от окалины, остатков материалов и загрязнений. Проверяют целостность футеровки и нагревательных элементов.