Введение
Современные технологии термической обработки, основанные на использовании расплавленных солей, способствуют повышению качества металлических изделий и инструментов. Эти методы характеризуются экологической безопасностью и могут быть интегрированы в производственные процессы машиностроительных предприятий без ограничений.
Преимущества применения расплавленных солей в термической обработке
С середины двадцатого века расплавы солей и щелочей активно применяются для обработки стали. В Российской Федерации данные технологии широко используются при производстве инструментов из штамповых и быстрорежущих сталей.
Ключевые преимущества использования расплавленных солей включают:
-
Высокую скорость нагрева, что способствует уменьшению размеров зерен в стали, повышению её пластичности и устойчивости к образованию трещин при низких температурах.
-
Возможность точной регулировки температурных режимов, минимизирующей риск ошибок, таких как недогрев или перегрев.
-
Обеспечивают равномерное распределение температуры, что снижает вероятность деформации металлических деталей.
-
Защищают поверхность изделий от окисления и потерь углерода, особенно актуально для высоколегированных сталей.
Применение расплавленных солей для закалки
Процесс закалки включает быстрое охлаждение деталей для достижения высокой твердости. Резкое охлаждение может привести к образованию трещин, деформации и другим нежелательным эффектам. Технология ступенчатой закалки, при которой деталь охлаждается в расплаве солей, позволяет минимизировать эти риски.
Преимущества ступенчатой закалки:
-
Полное устранение внутренних трещин.
-
Снижение уровня деформаций и внутренних напряжений.
-
Повышение пластичности и ударной вязкости стали.
Изотермическая закалка
Изотермическая закалка представляет собой метод, при котором деталь выдерживается в расплаве солей при высокой температуре до достижения равномерного нагрева по всей поверхности и сердцевине. Затем деталь охлаждается на воздухе, в масле или под прессом. Данный подход обеспечивает высокую твердость и прочность стали при сохранении её пластических свойств.
Современные технологии закалки в расплавленных солях
С начала текущего столетия были разработаны новые технологии термической обработки:
-
Q‑n‑P: метод, при котором деталь последовательно охлаждается в различных средах, что способствует перераспределению углерода и повышению пластичности стали.
-
Q‑M‑B: технология, включающая охлаждение детали ниже определенной температуры, последующее нагревание выше этой отметки для формирования специфической структуры стали, повышающей её устойчивость к усталостным нагрузкам.
-
Двухступенчатая изотермическая закалка: метод, при котором деталь охлаждается в двух ваннах с различными температурными режимами, что обеспечивает более равномерную структуру и улучшение эксплуатационных характеристик стали.
Области применения новых технологий
Современные технологии термической обработки активно применяются для повышения качества металлических изделий. Например, двухступенчатая изотермическая закалка используется при производстве деталей, требующих высокой износостойкости, таких как ножи для резки металла, боковые стенки ковшей экскаваторов и другие конструктивные элементы.
Заключение
Технологии термической обработки в расплавленных солях демонстрируют высокую эффективность в улучшении качества металлических изделий по сравнению с традиционными методами. Экологически безопасное оборудование, разработанное ООО «Термохим», рекомендуется к применению на машиностроительных предприятиях.
