Закалка газом высокого давления
В течение нескольких лет закалка газом была основным процессом при термообработке быстрорежущих, а также горячих и холодных штамповых сталей.
В связи с разработкой отдельных камер для закалки газом, сегодня закалку в масло можно заменить для цементуемых сталей или других низколегированных материалов закалкой газом высокого давления, например азотом или гелием.
Успех технологии сухой закалки основан на безопасности для окружающей среды и экономической эффективности. Такие закалочные газы как азот и гелий являются абсолютно инертными и не несут риска загрязнения. Они не оставляют осадка на деталях либо в закалочных установках. Поэтому не надо приобретать такое оборудование как моющие машины либо противопожарные датчики. Это в свою очередь уменьшает эксплутационные расходы цеха. При использовании в качестве закалочного газа гелия может быть предложено оборудование для рециркуляции так, чтобы газ можно было использовать повторно неограниченное число раз.
Между закалкой газом и закалкой в масло существуют отличия физического характера. Следующая диаграмма показывает различные фазы во время закалки в жидкой среде: пленочное кипение, отделение пузырьков и также фазу конвективной теплоотдачи. Отдельные фазы определяются коэффициентами теплопередачи, которые значительно отличаются друг от друга, что приводит к значительным температурным перепадам на детали, вызывающим ее коробление. Газы не показывают смены фаз во время закалки. Теплопередача через ось детали является более однородной и возможность появления короблений уменьшается. Управление процессом обеспечивается управлением давлением газа закалки и скоростью его подачи. Благодаря этим параметрам скорость закалки можно контролировать в зависимости от требования к деталям.
2. Теплопередача и распределение температур во время быстрого охлаждения, 3. Теплопередача и распределение температур во время закалки газом высокого давления | ||||||||
Преимущества процесса
Основными преимуществами закалки газом высокого давления является уменьшение короблений, что помогает избежать последующей машинной обработки и позволяет получить чистые и сухие детали. После закалки газом поверхность деталей свободна от закалочной среды, пыли или других остатков, что является необходимым требованием для следующих этапов, напр. нанесения покрытий.
- Уменьшение короблений и/или разброса по короблениям
- Интенсивность закалки регулируется в зависимости от давления газа и скорости его подачи
- Производственная гибкость
- Чистые, нетоксичные условия работы
- Встраиваемость в производственную линию
- Воспроизводимость результатов закалки
- Чистые, сухие детали, не нужна мойка
- Простое управление процессом
| ||||||||
1. Типичная садка из передаточных валов для термообработки, 2. Давление газа закалки, 3. Коробления после термообработки | ||||||||





