Atmosfere de proces pentru cuptoare cu gaz: Detensionare, Normalizare, Recoacere și Călire prin strălucire
Cuptoarele cu gaz gestionează majoritatea proceselor de tratament termic la scară largă din industria prelucrării metalelor. Detensionarea structurilor sudate, normalizarea pieselor forjate, recoacerea pieselor turnate și călirea prin strălucire a pieselor mici sunt toate aplicații comune, iar designul cuptorului și controlul atmosferei diferă pentru fiecare. Permiteți-mi să vă prezint principalele aplicații ale procesului, designul tipic al cuptorului și cerințele privind atmosfera.
Ameliorarea stresului
Detensionarea este cea mai comună aplicație a cuptoarelor cu gaz. Procesul încălzește o componentă sudată sau prelucrată la 550 până la 700 de grade Celsius (în funcție de gradul de oțel), se menține proporțional cu grosimea secțiunii și se răcește lent. Scopul este de a ameliora tensiunile reziduale din sudură, prelucrare mecanică sau prelucrare la rece, fără a altera semnificativ microstructura.
Cuptorul standard este un cuptor cu vatră boghiu sau un cuptor cu cap rotund, cu tuburi radiante pe gaz sau arzătoare cu ardere directă. Atmosfera este de obicei aer (pentru oțelul carbon) sau o atmosferă ușor oxidantă. Durata ciclului este de 12 până la 24 de ore per sarcină, în funcție de dimensiunea piesei și de grosimea secțiunii.
Cerința de uniformitate a temperaturii este de plus sau minus 10 grade Celsius pe toată durata sarcinii de lucru, cu un sistem de control cu 3 până la 5 zone. Rata de încălzire este controlată la 100 până la 150 de grade Celsius pe oră pentru a evita fisurarea termică sub stres pe secțiunile groase.
MONTE INTELLIGENCE furnizează cuptoare cu vatră tip boghiu și cuptoare tip „top-hat” pentru aplicații de detensionare în industria recipientelor sub presiune, a turnurilor eoliene, a construcțiilor navale și a utilajelor grele. Cea mai mare instalație gestionează sarcini de 200 de tone într-o cameră de 6 m lățime x 8 m înălțime x 30 m lungime.
Normalizare
Normalizarea încălzește o componentă forjată sau laminată la 850 până la 950 de grade Celsius, o menține un timp proporțional cu grosimea secțiunii și o răcește în aer liber. Scopul este de a rafina structura granulară, de a îmbunătăți omogenitatea și de a produce proprietăți mecanice consistente.
Cuptorul standard este un cuptor cu vatră tip bogie, cu arzătoare pe gaz și recuperare de căldură. Atmosfera este de obicei aer sau o atmosferă ușor oxidantă. Durata ciclului este de 18 până la 36 de ore per sarcină, în funcție de dimensiunea piesei și grosimea secțiunii.
Viteza de răcire este critică. Piesele sunt de obicei răcite în aer liber pe boghiu după perioada de impregnare, iar boghiul este scos din cuptor într-o zonă de răcire. Viteza de răcire este de 50 până la 100 de grade Celsius pe oră, în funcție de grosimea secțiunii.
MONTE INTELLIGENCE furnizează cuptoare cu vatră tip bogie pentru aplicații de normalizare în industriile de forjare și turnare. Cuptoarele sunt proiectate pentru sarcini de la 10 la 200 de tone, cu control pe 3 până la 5 zone și uniformitate de plus sau minus 5 până la 10 grade Celsius.
Recoacere
Recoacerea este un tratament termic mai blând care încălzește o componentă la 700 până la 900 de grade Celsius, se menține mult timp și se răcește lent în cuptor. Scopul este de a înmuia materialul, de a îmbunătăți ductilitatea și de a ameliora tensiunile interne. Recoacerea este comună pentru piese turnate, oțel laminat la rece și aliaje de cupru.
Cuptorul standard este un cuptor cu vatră tip boghiu, cu cap rotund sau cu fund de vagon, cu arzătoare pe gaz. Atmosfera este de obicei aer pentru oțelul carbon și o atmosferă protectoare (azot sau argon) pentru oțelul inoxidabil și oțelul pentru scule. Durata ciclului este de 24 până la 48 de ore per sarcină, în funcție de dimensiunea piesei și de viteza de răcire.
Întărire strălucitoare
Călirea lucioasă este un proces de călire care produce o suprafață curată, fără oxizi. Procesul încălzește o componentă din oțel la temperatura de austenizare (840 până la 880 de grade Celsius, în funcție de grad), se menține un timp proporțional cu secțiunea și se răcește în ulei sau polimer. Atmosfera este critică: trebuie să fie o atmosferă protectoare controlată care să prevină oxidarea și decarburarea.
Cuptorul standard este un cuptor cu bandă cu plasă continuă sau un cuptor cu vatră vibrantă, cu tuburi radiante alimentate cu gaz. Atmosfera este de obicei gaz endoterm cu un potențial controlat de carbon sau o atmosferă de azot-metanol pentru producția de volum mai mic. Consumul de atmosferă este de 5 până la 15 metri cubi pe oră la un cuptor tipic cu bandă cu plasă.
Călirea este integrată în cuptor. Piesele ies din camera de încălzire și intră în camera de răcire în câteva secunde. Rănirea este realizată din ulei pentru oțelurile cu călibilitate ridicată și polimer pentru oțelurile cu călibilitate scăzută. Temperatura de răcire și agitarea sunt controlate pentru a obține duritatea necesară fără fisuri.
MONTE INTELLIGENCE furnizează cuptoare cu bandă de plasă pentru călirea lucioasă a elementelor de fixare, a angrenajelor mici și a arcurilor. Cuptoarele utilizează încălzire cu tuburi radiante cu atmosferă de gaz endoterm și integrează răcirea și spălarea într-o singură linie continuă.
Brazare
Brazarea unește două piese metalice folosind un metal de adaos care se topește peste 450 de grade Celsius, dar sub punctul de topire al metalelor de bază. Cuptoarele cu gaz sunt utilizate în mod obișnuit pentru brazarea ansamblurilor din cupru, alamă și oțel.
Cuptorul standard este un cuptor cu bandă de plasă, un cuptor cu groapă sau un cuptor cu clopot, în funcție de geometria piesei. Atmosfera este de obicei azot-hidrogen pentru lipirea cuprului, azot cu adaos de fluor pentru lipirea aluminiului și aer pentru lipirea argintului (cu un strat de flux). Timpul ciclului este de 30 până la 90 de minute per sarcină, în funcție de dimensiunea piesei și de aliajul de lipire.
MONTE INTELLIGENCE furnizează cuptoare de lipire pentru schimbătoare de căldură auto, componente HVAC și îmbinări de scule. Cuptoarele utilizează un control precis al atmosferei și uniformitatea temperaturii pentru a oferi o calitate constantă a lipirii.
Revenire și îmbătrânire
Revenirea și îmbătrânirea sunt procese la temperatură joasă, între 150 și 650 de grade Celsius, în funcție de gradul de oțel și de duritatea dorită. Procesul se realizează de obicei într-un cuptor discontinuu cu gaz (cu vatră tip cutie sau boghiu) sau într-un cuptor continuu cu bandă cu plasă.
Atmosfera este de obicei aer pentru oțelul carbon și o atmosferă protectoare (azot) pentru oțelul aliat și oțelul inoxidabil. Durata ciclului este de 4 până la 12 ore per sarcină pentru cuptoarele discontinue și de 30 până la 60 de minute pentru cuptoarele continue.
Selectarea tipului de cuptor și a atmosferei
Pentru cumpărătorii care specifică un cuptor pe gaz, alegerea depinde de geometria piesei, rețeta procesului, obiectivul de producție și cerințele privind finisajul suprafeței. Tipul cuptorului (vatră boghiu, bandă cu plasă, groapă, clopot, grindă mobilă etc.) și sistemul atmosferic (aer, endoterm, azot, argon) sunt adaptate aplicației.
Echipa de inginerie MONTE INTELLIGENCE poate analiza cerințele aplicației și poate recomanda o configurație a cuptorului cu tipul, capacitatea, designul arzătorului și sistemul de atmosferă adecvate. Rezultatul este o specificație a cuptorului cu garanții de performanță.
Discutați cu MONTE INTELLIGENCE despre aplicațiile cuptoarelor pe gaz
Pentru cumpărătorii care iau în considerare un cuptor pe gaz pentru un anumit proces, MONTE INTELLIGENCE engineering poate recomanda o configurație care să corespundă procesului, debitului și cerințelor de finisare a suprafeței. Vizitațiwww.cnlymonte.com/products-gas-furnace.html pentru specificațiile produsului. Pentru o discuție despre proiect, trimiteți un e-mail la adresa helenxu@cnlymonte.com, cu subiectul aplicației pentru cuptorul cu gaz și detalii despre rețeta procesului, geometria piesei și obiectivul de randament.
