Термическая обработка применяется не только при производстве металлов и сплавов, но в процессе изготовления металлических деталей. Термообработка позволяет металлу приобрести необходимые свойства путем изменения его структуры в процессе нагрева.
Оборудование для термической обработки металлов
Разновидностей оборудования для термической обработки очень много. Большое значение для выбора устройства имеет вид термообработки, которые отличаются друг от друга методом воздействия на металл и полученными в результате процесса свойствами.
Существуют такие виды термической обработки:
- Термомеханическая.
- Химико-термическая.
- Термическая.
Термомеханическая обработка подразумевает совмещение двух операций одновременно: механическое воздействие на металл и его нагрев. Для нагрева деталей в процессе металлообработки применяется узкоспециализированное оборудование. Примером такого устройства служит установка для изготовления рессор, в которой происходит индукционный нагрев, гибка и охлаждение готового изделия.
Химико-термический метод воздействия сочетает нагрев металла с добавлением в его поверхностный слой разных химических элементов. Такая обработка значительно улучшает поверхностную структуру и характеристики прочности, износостойкости, коррозионной стойкости, но требует очень высоких температур и длительного их воздействия.
В зависимости от вещества, которым насыщают поверхность металла различают следующие виды химико-термической обработки:
- цементация или нитроцементация;
- азотирование;
- цианирование;
- хромирование;
- алитирование и т.д.
Термическая обработка изменяет механические свойства металла путем влияния теплового излучения различной интенсивности с разным временем выдержки и способом охлаждения.
Основные виды оборудования для термической обработки:
- вакуумные печи;
- вакуумные камеры;
- литейные печи;
- установки сварки, пайки, резки;
- комплексные нагревательные установки;
- автоматические линии непрерывного производства и прочее.
Наиболее распространенным видом оборудования для термообработки являются вакуумные печи. Они применяются в производственном процессе практически всех предприятий и могут использоваться не только для обработки металлов, но и других материалов (чугуна, керамики и т.д.). Без камерной вакуумной печи не обойдется ни одна лаборатория.
По принципу действия вакуумные печи бывают:
- непрерывными;
- периодического действия.
Печи периодического действия используются на небольших предприятиях или в лабораториях. В основном они имеют камерные или шахтные конструкции.
По способу нагрева печи различаются:
- пламенные печи;
- электрические печи.
Последние больше распространены в производстве благодаря возможности точно регулировать режим нагрева.
Пламенные печи в качестве источника тепла используют газообразное, жидкое или твердое топливо. В целях экономии чаще всего применяют продукты переработки.
Электрические по способу нагрева делятся на печи сопротивления и индукционные печи. Индукционный нагрев подразумевает использование токов высокой частоты.
Оборудование для термообработки металлов включает в себя:
- нагревательные элементы или узлы;
- приборы, регулирующие параметры нагрева;
- измерительные устройства.
Регулируют режим нагрева металла специальные приборы – пирометры. Они состоят из термопар и гальванометра с градуировкой.
Охлаждение металла после нагрева также является частью процесса термообработки и имеет большое значение для приобретения сплавом специальных свойств. Важна не только температура, но и скорость остывания. Чаще всего для этого используются ванны с водой, маслом или другими жидкостями. Существуют специальные виды печей, в которых охлаждающая ванна встроена в общую конструкцию.
Оборудование для термической обработки стали
Для получения хороших механических свойств, сталь после разливки подвергается различным видам термообработки.
Основными видами термообработки стали являются:
- закалка;
- отжиг;
- отпуск;
- нормализация.
Нередко для создания необходимой структуры стали проводиться не одна, а несколько видов термических обработок. Поэтому существуют комплексные агрегаты, способные выполнять несколько операций термической и химико-термической обработки.
Оборудование для термообработки деталей подразделяется на несколько типов:
- Основное.
- Вспомогательное.
- Дополнительное.
Основное – это оборудование, в котором проводиться процесс нагрева, выдержки, охлаждения. К нему относятся печи, нагревательные устройства, закалочные ванны, охлаждающие приборы.
Вспомогательное оборудование служит для создания необходимых условий для термообработки, например, устройства для получения защитной атмосферы или низкого давления.
Дополнительное оборудование не участвует непосредственно в процессе нагрева детали, но требуется для завершения различных технологических процессов. К ним относятся травильные ванны, моечные установки, машины гибки и т.д.
В больших промышленных масштабах термическое оборудование устанавливается последовательно по технологическим процессам и образует целые агрегаты для термообработки.
Промежуточные процессы передачи, транспортировки, измерения и прочее выполняют автоматизированные и механизированные системы.
Для нагрева крупногабаритных деталей используются печи с выдвижным подом, которые позволяют производить погрузку и выгрузку с помощью грузоподъемных приспособлений. Длинные заготовки нагреваются в шахтных или колпаковых печах. Конвейерные установки служат для непрерывного производства и постоянной тепловой обработке деталей.
Разнообразие печей для термообработки просто огромное. Они могут быть различными по объему, режиму нагрева, конструкции, назначению. Могут работать при атмосферном давлении, в вакууме или в атмосфере защитных газов. Поэтому выбор оборудования рекомендуется проводить учитывая все необходимые условия.
Купить оборудование для термической обработки
Прежде чем купить оборудование для термообработки необходимо проконсультироваться со специалистами заводов-изготовителей или их представителями. Они смогут учесть все нюансы по техническим характеристикам оборудования, требуемым параметрам и условиям работы.
Большое значение на выбор оборудования имеет вид обрабатываемых деталей, их размеры, состав и применяемые тепловые режимы. Важно учитывать и объемы производства.
Основными производителями оборудования для термообработки являются:
- REALISTIC (Чехия);
- MAHLER (Германия);
- SCHMETZ(Германия);
- BMI (Франция);
- СEIA (Италия);
- IVA (Германия);
- REMIX (Польша);
- Накал (Россия).
Многие компании имеют узкоспециализированные направления, например, производят только электрические или только камерные печи. Официальные представители производителей находятся во многих регионах страны.
Качество обрабатываемых изделий напрямую зависит от стабильной и качественной работы оборудования, поэтому к его выбору необходимо подходить очень ответственно.
