บทความหนึ่งเพื่อทำความเข้าใจเตาหลอมก๊าซแรงดันสูงแบบสุญญากาศ
1. การดับแก๊สแรงดันสูงแบบสุญญากาศคืออะไร?
การดับด้วยแก๊สแรงดันสูงแบบสุญญากาศหมายถึงเหล็กกล้าเครื่องมือ เหล็กกล้าความเร็วสูง และเหล็กกล้าอัลลอยด์ซึ่งเป็นวัสดุที่ชุบแข็งได้ง่าย หลังจากบรรจุลงในเตาสุญญากาศจนถึงระดับสุญญากาศที่กำหนดโดยกระบวนการแล้ว จะถูกให้ความร้อนจนถึงอุณหภูมิวิกฤต Ac3 หรือ Ac1 หรือสูงกว่า และคงความอบอุ่นไว้ตามข้อกำหนดของกระบวนการ ในช่วงเวลาหนึ่ง จากนั้นจึงเติมก๊าซเฉื่อยแรงดันสูง (He, Ar) หรือก๊าซที่ไม่ทำปฏิกิริยา N2 หรือก๊าซผสมอื่นๆ อย่างรวดเร็วจนเต็ม ห้องถึงความดันที่กำหนด (10bar, 20bar, 40bar) และในเวลาเดียวกัน เปิดพัดลมกำลังแรงสูงเพื่อขับเคลื่อนพัดลมทนความร้อน ชิ้นงานร้อนถูกเป่าด้วยความเร็วสูง หลังจากที่ลมร้อนไหลผ่านตัวแลกเปลี่ยนความร้อนแบบพิเศษเพื่อแลกเปลี่ยนความร้อนและความเย็น การไหลของอากาศเย็นจะทำให้ชิ้นงานบริสุทธิ์อีกครั้ง และในที่สุดก็ได้กระบวนการบำบัดความร้อนของโครงสร้างการชุบมาร์เทนซิติก
แผนผังของช่วงอุณหภูมิดับของเหล็ก
2. การประยุกต์ใช้เตาหลอมก๊าซแรงดันสูงแบบสุญญากาศ เหล็กกล้าเครื่องมือ เหล็กหล่อ เหล็กกล้าความเร็วสูง เหล็กกล้าความแข็งแรงสูงพิเศษ
3. การประยุกต์ใช้เตาหลอมก๊าซแรงดันสูงแบบสุญญากาศ
เหล็ก 300M ดับแก๊สภายใต้ 10bar N2:
จะเห็นได้จากรูปที่ความแข็งของเหล็กเส้นกลม Ф60 ได้ถึงเอฟเฟกต์การชุบน้ำมันแล้ว (โดยทั่วไปประมาณ 53HRC) และแกนกลางเป็นโครงสร้างมาร์เทนไซต์แบบระแนงที่มีการชุบแข็งที่ดี เหล็กเส้นกลม Ф80 ไม่ตรงตามข้อกำหนดข้างต้น นี่แสดงให้เห็นว่าระดับการชุบแข็งของชิ้นงานได้รับผลกระทบจากความสามารถในการชุบแข็งของอุปกรณ์
เหล็กกล้า 8Cr4Mo4V ดับแก๊สภายใต้ 0.2MPa N2:
ผลการทดสอบตลับลูกปืนลูกกลิ้งเหล็ก 8Cr4Mo4V D10 XX /01 ภายใต้กระบวนการชุบแข็งด้วยแก๊ส/น้ำมัน
ข้อกำหนดในการดับ: ความแข็ง 60 ~ 64HRC; องค์กร M2 ~ M4; ควรควบคุมการเสียรูป (ทรงกระบอก ความเรียบ) ระหว่าง 0.20 มม.
เมื่อความแข็งและโครงสร้างจุลภาคเป็นไปตามมาตรฐาน อัตราความกลมและความเรียบของชิ้นงานดับแก๊สอย่างไม่มีเงื่อนไขคือ 20% และ 10% ตามลำดับ ในขณะที่ชิ้นงานดับน้ำมันจะเท่ากับ 70% และ 70% จะเห็นได้ว่าการดับแก๊สสามารถลดการเสียรูปของชิ้นงานได้อย่างมาก
4. ข้อดีของการดับแก๊สแรงดันสูงแบบสุญญากาศ
คุณภาพพื้นผิวของชิ้นงานอยู่ในเกณฑ์ดี ไม่มีการเกิดออกซิเดชัน ไม่มีการเพิ่มคาร์บอน และไม่มีการสูญเสียองค์ประกอบเจือปน
ความสม่ำเสมอในการดับเป็นสิ่งที่ดีและการเสียรูปของชิ้นงานมีขนาดเล็ก
ความเร็วในการทำความเย็นสามารถควบคุมได้ ความเร็วในการทำความเย็นถูกควบคุมโดยการเปลี่ยนแรงดันลมและทิศทางการไหลของอากาศ และความเร็วของพัดลม (การแปลงความถี่) ตามหลักการแล้วมันใกล้เคียงกับการดับด้วยอุณหภูมิความร้อน
กระบวนการทั้งหมดไม่มีมลพิษและไม่มีการปล่อยก๊าซเสีย และชิ้นงานที่ดับด้วยแก๊สไม่จำเป็นต้องทำความสะอาดซ้ำซ้อน ซึ่งมีประสิทธิภาพ ประหยัดพลังงาน และเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม
5. ปัจจัยที่มีอิทธิพลหลักของผลการดับของเตาดับแก๊สแรงดันสูง
| ประเภทของเอฟเฟกต์ดับปัจจัยที่มีอิทธิพล | ปัจจัยที่มีอิทธิพล |
| อัตราการระบายความร้อน | แรงดันแก๊สทำความเย็น ปริมาณลม ความเร็วลมในระหว่างการดับ |
| ความลึกของการชุบแข็งของชิ้นงาน | เลือกชนิดของก๊าซในระหว่างการดับ ขนาดของพื้นที่แลกเปลี่ยนความร้อนและอัตราการแลกเปลี่ยนความร้อนของตัวแลกเปลี่ยนความร้อน โครงสร้างภายใน และการจัดวางชิ้นงาน |
| ความสม่ำเสมอของความแข็งของชิ้นงานหลังการชุบ | แรงดันดับแก๊ส ปริมาณลม ความเร็วลม ความเร็วในการถ่ายเทความร้อน |
6. ปัจจัยหลักที่มีผลต่ออัตราการเย็นตัวของชิ้นงาน
| ดับแรงดันแก๊ส | โดยทั่วไป แรงดันจะเพิ่มขึ้น อัตราการทำความเย็นเพิ่มขึ้น และแรงดันเพิ่มขึ้นเป็น 40 บาร์ ซึ่งใกล้เคียงกับอัตราการทำความเย็นในน้ำมันแบบคงที่ |
| ดับการไหลของก๊าซ | การเพิ่มการไหลเวียนของอากาศจะเป็นประโยชน์ในการเพิ่มอัตราการระบายความร้อนและเพิ่มความสามารถในการแลกเปลี่ยนความร้อน |
| อัตราการไหลของก๊าซดับ | อัตราการไหลของก๊าซดับเร็วขึ้น จำนวนการแลกเปลี่ยนความร้อนยิ่งมากขึ้นและความเร็วเร็วขึ้น |
| ประเภทแก๊สดับ | ก๊าซดับชนิดต่างๆ มีอัตราการทำความเย็นที่แตกต่างกันสำหรับชิ้นงาน H2>เขา>น2>อร |
7.ปัจจัยหลักที่มีผลต่อความลึกในการดับของชิ้นงาน
| เหล็กกล้าเครื่องมือ AISH10 ดับแก๊ส | |
| ความดันดับแก๊ส | ความลึกในการดับชิ้นงาน |
| ไนโตรเจน 6 บาร์ | 110mm |
| ไนโตรเจน 10 บาร์ | 130mm |
| ไนโตรเจน 20 บาร์ | 170mm |
◆ความดันในการดับแก๊สไม่เพียงส่งผลต่ออัตราการทำความเย็นของชิ้นงานเท่านั้น แต่ยังส่งผลต่อความสามารถในการชุบแข็งด้วย ดังนั้นจึงต้องเลือกอย่างระมัดระวัง
8、ACME เตาชุบอากาศสุญญากาศ
เตาดับสุญญากาศแบบชาร์จด้านล่างแนวตั้ง
ลักษณะทางเทคนิคของ ACME แนวตั้งด้านล่างชาร์จเตาดูดอากาศสูญญากาศ:
ตัวเตาเป็นแนวตั้ง ห้องเดี่ยว รับน้ำหนักด้านล่าง เหมาะอย่างยิ่งสำหรับชิ้นงานรูปทรงแท่งยาว
กลไกการยกของประตูเตาด้านล่างใช้บอลสกรู ซึ่งเคลื่อนที่เป็นเส้นตรง ไม่ติดง่าย และมีฝาครอบป้องกันเพื่อป้องกันมลพิษทางฝุ่น
เทคโนโลยีการทำความเย็นที่เปลี่ยนทิศทางสามารถใช้ได้กับทั้งการทำความเย็นแบบพ่นฝอยตามยาวและการทำความเย็นแบบรอบวง 360°
แท่นยกมีกลไกการปรับสมดุลอัตโนมัติ ซึ่งช่วยขจัดข้อผิดพลาดสะสมของระบบยกของโดยอัตโนมัติ การยกมีความเสถียรและไม่มีการสั่นสะเทือน
เตาดับแก๊สแรงดันสูงสูญญากาศแนวนอน
ลักษณะทางเทคนิคของ ACME แนวนอนสูญญากาศเตาเผาก๊าซแรงดันสูง:
ซับในเตาหลอมได้รับการออกแบบแบบแยกส่วน และความสม่ำเสมอของอุณหภูมิเตาหลอมและความสม่ำเสมอในการทำความเย็นนั้นดีทั้งหมด
โครงสร้างการระบายความร้อนของเตาตัวแลกเปลี่ยนความร้อนแบบเดี่ยวและแบบสองขั้นตอนหรือแบบหลายขั้นตอนสามารถเลือกได้ ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับข้อกำหนดความเร็วในการทำความเย็นที่แตกต่างกันของชิ้นส่วน
สำหรับชิ้นส่วนในกระบวนการผลิตจริง สามารถเลือกระบบหมุนเวียนแก๊สดูดดูดด้านหลังหรือระบบหมุนเวียนดับแก๊สดูดด้านหน้าได้
เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบสองขั้นตอนที่ไม่เหมือนใคร พื้นที่แลกเปลี่ยนความร้อนเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่าเมื่อเทียบกับแบบธรรมดา
คุณสมบัติทางเทคนิคของ ACME Gas Quenching Furnace
◆โครงสร้างสนามความร้อนแบบวงกลม: ชนิดหัวฉีดสามารถจัดเรียงหัวฉีดหลายตัวรอบ ๆ ห้องระบายความร้อนที่ 360° เพื่อให้กระแสลมพัดไปยังชิ้นงานในทุกทิศทางเพื่อให้เกิดความเย็นที่สม่ำเสมอ และระบบมีโครงสร้างที่เรียบง่ายและใช้กันอย่างแพร่หลายมากที่สุด .
◆โครงสร้างสนามความร้อนแบบสี่เหลี่ยม: อากาศเย็นความเร็วสูงถูกยิงไปยังชิ้นงานผ่านหัวฉีดของแผ่นกระจายกระแสลม และลมร้อนจะถูกระบายออกทางแผ่นกระจาย หลังจากการแลกเปลี่ยนความร้อนผ่านตัวแลกเปลี่ยนความร้อน อากาศที่ส่งกลับจะหมุนเวียนไปตามท่อและพัดไปยังชิ้นงานเพื่อให้เกิดการระบายความร้อนด้วยอุณหภูมิความร้อน เสร็จสิ้นกระบวนการ
◆เอฟเฟกต์การระบายความร้อนสามเท่า (เทคโนโลยีที่จดสิทธิบัตรของ ACME): เทคโนโลยีการไหลของอากาศย้อนกลับด้านหลังที่ไม่เหมือนใคร, ฟังก์ชั่นการระบายความร้อนสามเท่า, การกำหนดค่าตัวแลกเปลี่ยนความร้อนคู่ด้านหน้าและด้านหลัง, ผลที่ดีกว่า
