Pro získání kapalné slitiny požadované kvality je nutné použít určitý způsob tavení spojený s jedním nebo jiným typem tavicí pece. Výběr tavicí pece ve slévárně je dán typem slitiny (teplotní rozsah tavení, aktivita komponentů atd.), požadavky na její kvalitu, rozsahem výroby, požadovanou produktivitou a řadou dalších faktorů. Slitiny na bázi různých kovů mají následující rozsah teplot tání, °C: 420. 480 Sn, Pb, Sb, Zn; 650 Mg, 670 AI; 720. 780 Cu; 1000. 1250 Ni; 1400. 1650 Ti, Mo.
Na tavicí pece všech typů jsou kladeny následující požadavky: zajištění teploty požadované pro danou slitinu; vytvoření atmosféry v tavicím prostoru, která zajišťuje minimální odpad slitinových složek a nejmenší absorpci plynů taveninou; vysoká provozní účinnost, určená minimální dobou tavení, vysokou životností vyzdívky a její nízkou cenou, nízkou spotřebou elektřiny nebo paliva; snadná údržba, hygiena a bezpečnost životního prostředí.
Podle druhu použité energie se tavicí pece dělí na plamenové (obr. 1) a elektrické (obr. 2), včetně účelových (obr. 3). ohnivé pece, dále se dělí na kelímek (TCP), reflexní (OPP) a šachtovou lázeň (SHVPP). Elektrické pece klasifikovány podle způsobu přeměny elektrické energie na tepelnou energii, podle typu vyráběných slitin a podle konstrukčních vlastností. Odpovídající informace je obsažena v označení pecí (obr. 4).
Rýže. 1. Plamenové tavicí pece:
a – kelímek; b – reflexní; c – šachta-koupelna
Rýže. 2. Elektrické tavicí pece – odpor (a – kelímek; b – reflexní) a indukční (V –kelímek; G – kanál)
Rýže. 3. Elektrické tavicí pece pro speciální účely: a – nepřímý oblouk; б и v oblouk pro tavení v kelímku lebky a krystalizátoru; г и e –elektronový paprsek pro tavení v kelímku a krystalizátoru; e – plazmová lázeň; ж a h – plazma pro tavení v krystalizátoru a kelímku, a – pro elektrostruskové tavení
Rýže. 4. Symboly elektrických tavicích pecí
Kelímkové pece. TPP (viz obr. 1, a) je vhodné používat ve slévárnách s malou produkcí odlitků ze slitin Zn, Mg, AI a Cu, jakož i pro přípravu předslitin. Tyto pece mohou být s odnímatelným kelímkem, která se po přípravě slitiny vyjme z pece a použije k odlévání kovu do forem, nebo s stacionární, uvolňování kovu, ze kterého se provádí otáčením pece nebo jiným způsobem (pomocí magnetodynamických (MD) čerpadel, robotů atd.) bez vyjmutí kelímku.
Pro tavení slitin Sn-, Pb-, Zn- a výrobu předslitin se používají litinové kelímky. Pro tavení Mg slitin se používají ocelové kelímky – lité stacionární a svařované snímatelné. Pro tavení Cu- a Al-slitin – grafit-šamotové a karborundové kelímky.
Výhody TPP: jednoduchost konstrukce a spolehlivost v provozu; vysoká manévrovatelnost při tavení malého množství slitiny a přechodu z jedné značky slitiny na druhou; možnost použití různých metod odplyňování, rafinace a úpravy slitin; minimální kontaktní plocha taveniny s pecními plyny, což pomáhá snižovat odpad a snižovat sycení taveniny plyny.
Nevýhody TPP: nepohodlí lití kovu, spojené s vyjmutím kelímku z pece, nabíráním taveniny lžičkami nebo speciálními prostředky; malá kapacita, nízká produktivita, vysoká spotřeba paliva a nízká účinnost (7 %); nestabilita složení plynů v pracovním prostoru a potřeba neustále regulovat teplotu v něm; nízká trvanlivost tavných kelímků.
Produktivita plynových TPP je 80 kg/h, doba tavení je 150. 1,5 hod. V současné době jsou tyto pece nahrazovány elektrickými kelímkovými pecemi.
Reflexní pece. U OPP (viz obr. 1,6) se teplo předává kovu sáláním plamene a odrazem od vyhřívaného oblouku. Pece tohoto typu mohou pracovat na kapalné, plynné a práškové palivo.
Pro tavení neželezných slitin se používá OPP o kapacitě 0,15. 100 t, stacionární и rotační. Z stacionární pece Tavenina se nabírá naběračkou bočním otvorem nebo se nalévá odpichovým otvorem. Používají se také všechny druhy čerpadel (MD, odstředivá atd.). Stacionární OPP se používá v případech, kdy je potřeba získat velké množství slitiny. Při přípravě slitin Al se takové pece používají především pro tavení velkorozměrového odpadu a hoblin. V tvarových licích provozech OPP obvykle pracují ve spojení s udržovacími kelímkovými pecemi, ve kterých se zušlechťují a upravují slitiny.
Rotační pece (např. pece Georgadze, „Dream“, Zelensky atd.) se používají pro malé objemy výroby pro tavení slitin Cu, pro tavení mosazi se takové pece používají zřídka kvůli zvýšenému odpadu zinku.
