Che cos'è una fornace di processo?
Una fornace di processo è in genere definita una fornace industriale che utilizza il calore per produrre cambiamenti chimici e di stato nei materiali. Il meccanismo di riscaldamento può essere alimentato direttamente laddove il materiale è a contatto o in prossimità di combustibile combustibile o indirettamente quando il calore viene trasportato da uno scambiatore al materiale da riscaldare. I progetti di forni di processo utilizzano spesso carbone, petrolio o una miscela di gas combustibili come fonte di combustibile. Sono costruiti per una varietà di applicazioni, inclusi materiali di ricottura, brasatura e carburazione.
La brasatura è un metodo per unire due tipi di materiali che hanno un alto punto di fusione miscelandoli con un metallo d'apporto fuso di un punto di fusione inferiore in una fornace di processo. I due principali tipi di progettazione del forno di processo utilizzati per la brasatura sono i forni a camera storta e a vuoto. I forni a storte incorporano idrogeno gassoso per pulire i componenti brasati. La brasatura a camera sotto vuoto viene utilizzata dove si desidera un materiale altamente purificato e le temperature del forno possono raggiungere 3.002 ° Fahrenheit (1.650 ° Celsius). Le leghe metalliche ad alta resistenza e resistenti alla corrosione per i componenti del motore aerospaziale e l'elettronica sono prodotte dalla brasatura e i metalli di riempimento utilizzati includono argento e rame, o più spesso nichel e oro.
Il forno di processo di carburazione viene utilizzato per trattare le leghe di acciaio introducendo più carbonio al suo interno, aumentando la sua durezza superficiale e durata. Funziona infondendo l'atmosfera della camera del forno con composti di carbonio che si diffondono negli strati superficiali dell'acciaio ad una temperatura compresa tra 1,508-1,724 ° Fahrenheit (820-940 ° Celsius). Il ciclo di carburazione richiede in genere diverse ore per lotto di materiale.
Un processo di ricottura del calore del forno tratta i materiali per rimuovere la deformazione meccanica e l'ossidazione. Funzionano tipicamente in intervalli di temperatura da 932 ° Fahrenheit (500 ° Celsius) per rimuovere la deformazione metallica, a 1.220 ° Fahrenheit (660 ° Celsius) per rimuovere gli ossidi. L'intervallo di temperatura di un forno di ricottura è completamente programmabile per lavori e materiali unici, con un livello di precisione di più o meno 4,1 ° Fahrenheit (0,5 ° Celsius). La loro gamma operativa completa va da 572-2,012 ° Fahrenheit (300–1,100 ° Celsius).
Esistono molti altri tipi di progetti di forni di processo, tra cui il forno ad arco elettrico, l'altoforno e il forno ad induzione. Il forno di processo ad arco elettrico viene spesso utilizzato per produrre ghisa e raffinare l'acciaio. Gli altiforni sono usati per fondere e purificare una grande varietà di metalli dal ferro al rame e all'oro. I forni a induzione utilizzano il principio dell'induzione elettrica prodotta dai cambiamenti da alta tensione a corrente a bassa tensione come fonte di calore. Sono ampiamente utilizzati per fondere e legare una gamma di ferro ferroso e acciaio e metalli non ferrosi.