Kaljenje, također nazvano kaljenje, je proces zagrijavanja, a zatim hlađenja čelika (ili druge legure) velikom brzinom pri čemu dolazi do znatnog povećanja tvrdoće, bilo na površini ili u cijelosti. U slučaju vakuumskog kaljenja, ovaj se proces provodi u vakuumskim pećima u kojima se mogu postići temperature do 1300 °C. Metode kaljenja razlikovat će se ovisno o obrađenom materijalu, ali plinsko kaljenje pomoću dušika je najčešće.
Gašenje vakuumskim plinom:
Tijekom vakuumskog plinskog kaljenja, materijal se zagrijava u odsutnosti kisika konvekcijom u mediju inertnog plina (N₂) i/ili toplinskim zračenjem u podtlaku. Čelik se kali strujom dušika, pri čemu se brzina hlađenja može odrediti odabirom nadtlaka. Ovisno o obliku obratka, moguće je odabrati i smjer i vrijeme upuhivanja dušika. Optimizacija vremena i kontrola temperature čelika provode se tijekom procesa korištenjem pilotnih termoelemenata koji se mogu postaviti na obratak u komori za zagrijavanje. Čelik koji se toplinski obrađuje u vakuumskoj peći dobiva specificirana svojstva čvrstoće i tvrdoće po cijelom presjeku, bez površinskog dekarburiziranja. Austenitno zrno je fino i u skladu je s međunarodnim standardima.
Praktički sve tehnički zanimljive čelične legure, kao što su opružni čelici, hladno obrađeni čelici, kaljeni i popušteni čelici, čelici za ležajeve otporni na trenje, toplo obrađeni čelici i alatni čelici, kao i veliki broj visokolegiranih nehrđajućih čelika i legura lijevanog željeza, mogu se kaliti na ovaj način.
Vakuumsko kaljenje ulja
Kaljenje u vakuumskom ulju je hlađenje zagrijanih materijala pomoću vakuumskog ulja. Budući da se prijenos uloška odvija pod vakuumom ili zaštitom inertnog plina nakon što vakuumski pročistimo peć, površina dijela je uvijek zaštićena sve dok se potpuno ne uroni u ulje. Zaštita površine je vrlo slična bez obzira radi li se o kaljenju u ulju ili plinu.
Glavna prednost u usporedbi s konvencionalnim rješenjima kaljenja u ulju pod atmosferskim uvjetima je precizna kontrola parametara hlađenja. Pomoću vakuumske peći moguće je mijenjati standardne parametre kaljenja - temperaturu i miješanje - te mijenjati tlak iznad spremnika za kaljenje.
Promjena tlaka iznad spremnika izazvat će razliku u tlaku unutar uljne kupke, što mijenja krivulju učinkovitosti hlađenja ulja definiranu pri atmosferskom tlaku. Doista, zona vrenja je faza tijekom koje je brzina hlađenja najveća. Promjena tlaka ulja modificirat će njegovo isparavanje zbog topline opterećenja.
Smanjenje tlaka aktivirat će fenomen isparavanja, što započinje fazu vrenja. To će povećati učinkovitost hlađenja tekućine za gašenje i poboljšati kapacitet očvršćavanja u odnosu na atmosferske uvjete. Međutim, masovno stvaranje pare može uzrokovati fenomen plašta i potencijalnu deformaciju.
Povećanje tlaka u ulju inhibira stvaranje pare i usporava isparavanje. Plašt se lijepi za dio i hladi se ravnomjernije, ali manje drastično. Kaljenje ulja u vakuumu je stoga ravnomjernije i uzrokuje manje deformacija.
Vakuumsko gašenje vodom
Proces poput kaljenja u vakuumu, idealno je rješenje za toplinsku obradu kaljenja aluminija, titana ili drugih materijala koji se trebaju dovoljno brzo hladiti.
Vrijeme objave: 07.05.2022.