Электропечь сопротивлением

Курсовая работа является завершающей стадией изучения дисциплины «Электротехнология» и способствует развитию навыков самостоятельного решения инженерных задач по проектированию более прогрессивного оборудования.
Электропечи сопротивлением широко применяются в различных отраслях и отличаются простотой устройства, ремонтоспособностью и возможностью получения высокого коэффициента теплоотдачи с поверхности нагревательного элемента. К недостаткам можно отнести сравнительно низкий срок службы и невысокую механическую прочность.

1. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ПРОЦЕСС ЗАКАЛКИ
Закалка является распространенной операцией термической обработки деталей машин и инструментов. Цель закалки стали — придание ей высокой твердости и прочности путем образования неравновесных структур — мартенсита, троостита, сорбита, а также игольчатого троостита.
Существует несколько разновидностей закалки стали. В зависимости от толщины закаленного слоя различают объемную и поверхностную закалку. Объемная закалка производится в печах и ваннах, а поверхностная — токами высокой, повышенной и промышленной частоты, газовым пламенем и в электролитах. В зависимости от скорости охлаждения бывает объемная закалка с непрерывным охлаждением и с прерывистым охлаждением (изотермическая, ступенчатая). В зависимости от среды, в которой нагревают сталь, различают закалку обычную и с применением защитной атмосферы светлую.
Температуру нагрева под закалку для углеродистых сталей выбирают, пользуясь диаграммой состояния сплавов Fc—Fe. Время выдержки при нагреве выбирают в зависимости от размеров изделий и объема загружаемого в печь металла (массы садки).
После нагрева и выдержки изделия охлаждают в различных закалочных средах, обеспечивающих необходимую скорость охлаждения. Наиболее распространенными закалочными средами являются: вода, минеральное масло, раствор едкого натрия, расплавленные соли, щелочи и металлы, эмульсии и др. В последнее время в качестве охлаждающей среды применяют сильвинит, раствор марганцовистого калия и др.
Основное требование, предъявляемое к закалочным средам, высокая охлаждающая способность в интервале температур 550° С (температуры наименьшей устойчивости аустенита на С-образной кривой) и пониженная охлаждающая способность при 300—200° С (в области мартенситного превращения), когда аустенит относительно устойчив. Замедленное охлаждение в интервале температур 300—200° С необходимо для уменьшения внутренних термических напряжений.

Введение 4
1. Технологический процесс закалки 5
2. Расчет электропечи сопротивлением 8
2.1 Задача и содержание расчета электронагревательных устройств 8
2.2 Определение времени нагрева изделия 9
2.3 Динамика нагрева изделия 12
2.4 Расчет конструктивных параметров печи 14
2.5 Определение мощности печи 16
2.6 Динамика нагрева печи 18
2.7 Расчет нагревательного элемента 20
3. Схема управления электропечью 23
4. Выбор пускозащитной аппаратуры 25
5. Требования правил устройства электроустановок 27
Заключение 30
Список используемой литературы 31