عملیات حرارتی تحت کوره اتمسفر کنترل

شرکت فناوران حدید گستر با استفاده از دو خط عملیات حرارتی Aichelin و Wellman به ظرفیت های اسمی 300و 1000 کیلوگرم گستره وسیعی از عملیات حرارتی بر روی قطعات متنوع شامل چرخ دنده ها، قطعات صنایع هوافضا ، پتروشیمی، معدنی، نیروگاهی و نیز قالب های صنعتی تا وزن خالص 600 کیلوگرم را انجام میدهد.
ابعاد بکارگیری کوره ها به ترتیب  90 ×50×38 سانتی متر و  120×75×50 سانتی متر و نیز حداکثر ارتفاع برای قطعات نیازمند شارژ عمودی 50 سانتی متر میباشد.
هر دو خط عملیات حرارتی مجهز به کنترلرهای حرفه ای اتمسفر، دمای کوره و پروب اکسیژن جهت کنترل دقیق و پایش پتانسیل کربن متناسب، کربن معادل متریال تحت عملیات و نیز ترموکوپل های موازی و کالیبره جهت اطمینان از صحت دمای عملیات حرارتی است.
حدکثر دمای سیکل های اجرایی در این کوره ها تا 930 درجه سانتی گراد می رسد. سیکل های عملیات حرارتی کربورایزینگ، آنیل، نرمالایز، سختکاری در محدوده دمایی  780 درجه سانتی گراد تا  930 درجه سانتی گراد قابل انجام است.

  • کوره گازی آیشلین
  • کوره ولمن
عملیات حرارتی اتمسفر کنترل

چرخ دنده فولادی 16MnCr5 (1.7131)

وزن: 500 کیلوگرم   /   ضخامت: 250 میلیمتر  /   نوع عملیات حرارتی: کربورایزینگ و سختکاری

نفوذ: 1/2~1 میلیمتر   / سختی درخواستی: HRC 56-60

عملیات حرارتی این چرخدنده با توجه به ضخامت زیاد و اختلاف دمای سطح و مغز در هنگام فرآیند گداختن و نیز کوئنچ از حساسیت بالایی برخوردار است و احتمال ایجاد ترک و رشد آن بسیار بیشتر از چرخدنده های گیربکس های خودرویی است.

ملاحظات مهم در عملیات حرارتی این چرخدنده شامل افزایش دمای پله ای در 450 درجه سانتیگراد ، 800 ، 860 و در پایان 920 درجه سانتیگراد میباشد.

در هنگام کوئنچ نیز انتخاب دمای روغن و مدت زمان کوئنچ با دقت بالا می­گردد. برای نتایج مطلوب و عملکرد مناسب چرخدنده پس از سختکاری عملیات تمپر دو مرحله ای صورت می­پذیرد.

نوع عملیات : نرمال تمپر + کربورایزینگ

قطر شفت : ۱۵۰ الی ۳۰۰ میلیمتر    /    نفوذ : ۲ الی ۲.۵ میلیمتر

وزن : ۱۵۰ کیلوگرم      /    پینیون : ۱.۶۵۸۷ اسم      /    سختی درخواستی : ۵۷ الی ۵۹

شرح عملیات حرارتی بر روی پینیون فولاد 1.6587 به طول ۱۲۰ سانتی متر

به منظور افزایش سختی دنده‌های یک شفت بلند از جنس فولاد آلیاژی 1.6587، بدون تأثیرگذاری بر سختی بدنه شفت، عملیات حرارتی ویژه‌ای طراحی و اجرا گردید. مشخصات و روند عملیات به شرح زیر است:

1. آماده‌سازی اولیه:
جهت جلوگیری از کربن‌دهی ناخواسته به دنده های شفت در حین عملیات کربورایزینگ، از خمیر ضد سمانتاسیون (ضد کربوره) بر روی کلیه سطوح غیر از ناحیه دنده استفاده شد. خمیر با دقت بالا و ضخامت یکنواخت اعمال گردید تا حداکثر محافظت ممکن تضمین شود.

2. عملیات کربورایزینگ:
شفت در محیط کربورایزینگ تحت سیکل حرارتی کنترل‌شده قرار گرفت تا لایه‌ای به عمق مؤثر حدود 2.0 تا 2.5 میلی‌متر در ناحیه دنده ایجاد شود. فرآیند با کنترل دقیق دما، اتمسفر کربنی و زمان اقامت، مطابق با استانداردهای مربوطه انجام شد.

3. عملیات نرماله‌سازی و تمپرینگ:
پس از کربورایزینگ چند مرحله ای ، جهت رفع تنش‌های داخلی و بهبود ساختار ریزدانه، عملیات نرماله‌سازی (نرمال) انجام شد.
سپس فرآیند تمپرینگ اولیه جهت کاهش سختی بیش از حد و افزایش چقرمگی، و پس از آن تمپرینگ نهایی برای تثبیت ساختار و رسیدن به خواص مکانیکی مطلوب صورت گرفت.

4. کنترل تاب و لنگی:
در تمامی مراحل عملیات حرارتی، شفت تحت پایش مداوم قرار گرفت. میزان تاب و لنگی در هر مرحله به دقت اندازه‌گیری شد و اقدامات لازم جهت اصلاح در صورت نیاز انجام گردید.
در پایان فرآیند، میزان تاب کلی شفت کمتر از 0.5 میلی‌متر (نیم میلی‌متر) اندازه‌گیری شده و مطابق با مشخصات فنی مورد انتظار مشتری، تأیید گردید.