Металлические тигли по ГОСТ 12564.1-83: конструкция, материалы и применение
Металлические тигли по ГОСТ 12564.1-83 — это сварные или цельнотянутые ёмкости, предназначенные для расплавления, выдержки и разливки металлов и сплавов в литейных и термических производствах. Стандарт регламентирует типоразмерный ряд, геометрию рабочей полости, толщину стенки и допуски на диаметр и высоту. В отличие от керамических и графитовых аналогов, металлический тигель выдерживает ударные нагрузки при загрузке шихты и допускает быстрый нагрев в индукционных и печных установках.
Материалы и исполнение
Корпус тигля изготавливают из низкоуглеродистой стали марок 10, 20 или 09Г2С, реже — из жаростойких сталей 12Х18Н10Т и 20Х23Н18 для работы при температурах выше 700 C. Рабочая полость может иметь защитное покрытие на основе оксида алюминия или циркония, снижающее взаимодействие расплава со стенкой. Сварные швы выполняют с полным проплавлением и последующей зачисткой; для ответственных плавок применяют цельнотянутые тигли без продольного шва.
Типоразмеры и параметры
Стандарт охватывает тигли вместимостью от 0,5 до 100 л с диаметром рабочей полости 100–600 мм. Толщина стенки выбирается из условия стойкости к термическому удару и составляет 3–12 мм в зависимости от типоразмера. Крышка и сливной носик поставляются как отдельные элементы или в сборе с корпусом.
| Типоразмер | Вместимость, л | Диаметр, мм | Высота, мм | Толщина стенки, мм |
|---|---|---|---|---|
| ТМ-1 | 1,0 | 120 | 150 | 3 |
| ТМ-5 | 5,0 | 200 | 250 | 5 |
| ТМ-20 | 20,0 | 320 | 400 | 8 |
| ТМ-50 | 50,0 | 450 | 550 | 10 |
| ТМ-100 | 100,0 | 600 | 700 | 12 |
Области применения
- Индукционные плавильные установки ИСТ, ИЧТ для выплавки чугуна и стали.
- Дуговые и газовые печи-ванны в литейных цехах цветного литья.
- Установки центробежного литья для заливки втулок и гильз.
- Термические участки для выдержки алюминиевых и цинковых расплавов.
- Линии горячего цинкования и алюминирования проката.
- Лабораторные плавильные комплексы для пробоподготовки.
Эксплуатационные ограничения
Максимальная рабочая температура для углеродистых сталей — 700 C, для жаростойких — до 1100 C. Скорость нагрева не должна превышать 100 C/мин во избежание коробления днища. При работе с алюминиевыми расплавами стенки тигля защищают от насыщения железом; для магниевых сплавов применяют тигли из стали 12Х18Н10Т с футеровкой. Ресурс до первого ремонта при циклической эксплуатации — 300–800 плавок.
Вопросы и ответы
Какая сталь применяется для тиглей по ГОСТ 12564.1-83?
Основные марки — 10, 20, 09Г2С; для высокотемпературных плавок используют жаростойкие 12Х18Н10Т и 20Х23Н18.
До какой температуры допустима эксплуатация металлического тигля?
Углеродистые стали — до 700 C, жаростойкие — до 1100 C при контролируемой скорости нагрева.
Чем металлический тигель отличается от графитового?
Металлический выдерживает ударные нагрузки при загрузке шихты и допускает быстрый нагрев, но уступает графитовому по стойкости к алюминиевым расплавам.
Какой ресурс до ремонта у тигля ТМ-20?
При циклической эксплуатации в индукционной печи — 300–800 плавок в зависимости от расплава и режима нагрева.
