При термичната обработка на коване, поради голямата мощност на нагревателната пещ и дългото време на изолация, консумацията на енергия в целия процес е огромна. В дългосрочен план, как да се спести енергия при термичната обработка на коване е труден проблем.
Така нареченото закаляване с „нулева изолация“ е закаляване, което се осъществява чрез нагряване на коването, повърхността и сърцевината му, за да достигнат температурата на закаляване, след което, без изолация, веднага се охлажда с закаляване. Според традиционната аустенитна теория, коването трябва да има дълго време на изолация по време на процеса на нагряване, за да се завърши образуването и растежът на аустенитните зърна, разтварянето на остатъчния цементит и хомогенизирането на аустенита. Настоящата технология за закаляване и нагряване на кованията се основава на тази теория. В сравнение със съвременния процес на закаляване, закаляването с „нулева изолация“ спестява времето за закаляване, необходимо за хомогенизиране на аустенитната структура, не само спестява 20%-30% енергия и подобрява производствената ефективност с 20%-30%, но също така намалява или елиминира дефектите от окисляване, декарбонизация, деформация и т.н., което е благоприятно за подобряване на качеството на продукта.
Когато въглеродната стомана и нисколегираната стомана се нагряват до Ac1 или Ac2, процесът на хомогенизиране на аустенита и разтварянето на карбидите в перлита протичат по-бързо. Когато размерът на стоманата принадлежи към диапазона на тънките детайли, изчисляването на времето за нагряване не е необходимо да отчита топлоизолацията, т.е. за да се постигне нулево топлоизолационно закаляване, е необходимо да се избегнат проблеми с топлоизолацията. Например, когато диаметърът или дебелината на детайла от стомана 45 не е по-голям от 100 мм, при нагряване във въздушна пещ температурата на повърхността и сърцевината се достига почти едновременно, така че равномерното време за нагряване може да се пренебрегне. В сравнение с традиционния производствен процес (r=aD) с голям коефициент на нагряване, времето за нагряване чрез закаляване може да се намали с почти 20%-25%.
Теоретичният анализ и експерименталните резултати показват, че е възможно да се приложи методът „нулева изолация“ при закаляване и нормализиране на нагряването на конструкционна стомана. По-специално, при 45, 45 mn2 въглеродна конструкционна стомана или едноелементна легирана конструкционна стомана, използването на процес „нулева изолация“ може да гарантира отговарящите на изискванията механични свойства; при 45, 35CrMo, GCrl5 и други конструкционни стоманени детайли, използването на процес „нулева изолация“ може да спести време за нагряване с около 50% в сравнение с традиционното нагряване, да спести общо 10%-15% енергия и да подобри ефективността с 20%-30%. В същото време процесът на закаляване с „нулева изолация“ спомага за рафиниране на зърнената структура и подобряване на якостта.
(От: 168 ковани изделия нето)
Време на публикуване: 26 март 2020 г.