Страница:БСЭ-1 Том 63. Э - Электрофон (1935).pdf/258

Эта страница не была вычитана

(до 2.200°) проволоки, столь легко окисляющиеся, что работают только в атмосфере спиртовых паров и водорода.

Э. н. п. в последнее время находят все большее и большее применение. Так, в отчетах одной из крупных центральных электростанций Америки в 1914 Э. н. п. в числе потребителей энергии не значились. В 1918 на электронагрев эта станция израсходовала около 30 млн. kW/ч.; в 1922 расход электроэнергии на Э. н. п. составлял 60 млн. kW/ч.; в 1924 он превысил уже 100 млн. kW/ч. Аналогичный характер роста потребления электроэнергии для нагревательных пече^ можно проследить и на других электростанциях США, расположенных в промышленных районах. Общая мощность Э. н. п., установленных в США, в  — 1923 составляла 1.250.000 kW. Расход электроэнергии на электронагрев в 1923 в США составлял около 2 млрд. kW/ч.

Этот значительный рост применения электрических печей для нагрева металла объясняется теми техническими преимуществами, благодаря которым термические операции в электропечах можно провести значительно совершеннее, чем в обычных газовых печах. Отсутствие горючих газов в электропечи позволяет нагреть металл почти без окалины, сведя к минимуму угар.

Легкость и удобство автоматической регулировки температуры дают возможность поддерживать в печи нужную температуру, благодаря чему металл, отожженный в электропечи, имеет более однородную структуру и механические свойства.

Как правило, брак по термообработке в электропечах меньше, чем при нагреве тех же изделий в пламенных печах. А. Е. White, по данным одного из крупнейших заводов в Детройте, сообщает, что брак по термообработке составлял в нефтяных печах 18%, в газовых  — 15%, в электропечах  — 0%.

По данным крупного автомобильного американского завода, при термообработке шестерен получалось при нагреве в нефтяных печах брака окончательного 3% и брака исправимого 12%; при нагреве в электропечах окончательный брак составлял 2%, брак, исправимый вторичной обработкой, — 4%.

Для сравнения экономичности работы электропечей и газовых печей следует прежде всего обратить внимание на термический кпд. Для нефтяных печей кпд составляет около 10%.

По данным Е. Р. Collins’а, средний кпд при обследовании 250 американских нагревательных нефтяных печей составлял 9, 2%. При превращении энергии каменного угля в электрическую кпд на современной ЦЭС (Центр, электрич. станция) составляет около 12%, и есть основание рассчитывать на его дальнейшее повыщение. Так, при применении ртутных котлов есть основание надеяться довести этот кпд до 30%. Кпд Э. н. п. составляет около 70—80%. Для того чтобы более точно регулировать температуру Э. н. п., в США применяют потенциометры, к-рые стоят дорого и регулируют режим работы печей сопротивления недостаточно точно. Более простым методом, благодаря к-рому удается не перегревать печь выше заданной температуры, является устройство плавких предохранителей, перегорающих тогда, когда печь достигнет нужной температуры. При термообработке стальных изделий применяется ряд электропечей, в которых нагрев металла регулируется в зависимости от критическойточки данной стали. Когда температура стали настолько поднимется, что сталь из ферромагнитного тела станет парамагнитным телом, то печь автоматически выключается или же нагретое тело само выталкивается из печи.

На принципе изменения магнитных свойств стали при термообработке основан ряд изящных новых конструкций печей сопротивления, в которых под влиянием магнитного поля нагреваемое тело втягивается в печь, удерживается в печи до тех пор, пока металл не прогреется до критической точки, после чего горячее тело, потерявшее свои ферромагнитные свойства, автоматически выталкивается из печи. — Из новинок в области электропечей для нагрева металла следует отметить муфельную печь с соленоидом, где источником нагрева служит ферромагнитный цилиндр из феррокобальта, позволяющий поддерживать в печи вполне определенную температуру, соответствующую температуре магнитного превращения данного сорта феррокобальта. Чтобы иметь возможность поддерживать постоянную температуру металла в печи и иметь возможность менять эту температуру, не меняя ни муфеля ни рабочего вольтажа печи, муфели готовятся со сменными дополнительными элементами (прутками) из другого сплава. Вставляя эти элементы, мы усиливаем нагрев муфеля; прутки эти так подбираются, что каждому лишнему прутку соответствует повышение температуры печи на 10°. — Чрезвычайно интересна печь Ugine-Infra-Stein, которая представляет собой методическую печь для закалки изделий с автоматическим перемещением нагреваемых предметов.

Печь эта состоит из: а) муфеля, нагреваемого до постоянной температуры; б) соленоид а, вызывающего магнитное поле внутри печи, под влиянием чего стальные предметы втягиваются в печь; в) электромагнита, помещенного внутри печи, останавливающего изделия до момента потери ими магнитизма.

Когда стальное изделие нагреется до температуры, при которой сталь теряет свои магнитные свойства, оно не будет уже удерживаться электромагнитом, тогда как соседнее изделие, имеющее низкую температуру, будет втягиваться в печь соленоидом. Втягивающееся в средину печи второе изделие вытолкнет первое изделие в конец печи, где оно будет продолжать еще дальше нагреваться. Длина этой печи так рассчитана, что когда изделие достигнет заданной температуры закалки, оно будет вытолкнуто из печи и соскользнет прямо в закалочный бак.

При правильном подборе размеров печи и размеров закаливаемых изделий легко можно достичь полной автоматичности в работе печи.

Работа рабочего сведется лишь к укладке изделий на жолоб у входного отверстия печи.

В подобной печи получали очень равномерную структуру при закалке не только изделий одного типа (серийная закалка одного изделия), но и при закалке различных изделий, как напр. оси, шары, магниты и т. д. Для контроля за температурой закалки в последнее время нашли применение магнитные весы, прерывающие подачу тока в печь после того, как изделие, подлежащее закалке, потеряет свои магнитные свойства. В этих печах размыкание контакта происходит не сейчас же после того, как сталь достигла точки Кюри, а с нек-рым опозданием, с таким расчетом, чтобы изделие нагрелось на 10—10° выше точки Кюри. Благодаря примене-