(2.20) Trong đó:
7.4.2. Các nhóm thiết bị nhiệt luyện 1. Nhóm thiết bị nung (gia nhiệt)
Chủ biên: Lê Văn Cương
Tel: (031)3829890 Mobile: 0904.174883 E-mail: levcuong_kdt@yahoo.com.vn
Page: 151 A4 (210 x 297) mm
-Theo công dụng: - Theo công dụng các lò nhiệt luyện có thể được chia ra để: ủ, tôi, ram, thấm cacbon, tôi bề mặt...Tuy nhiên, theo nhiệt độ làm việc một lò có thể có nhiều công dụng. Ví dụ loại lò buồng điện trở có nhiệt độ làm việc đến 9500C có thể dùng để tôi, ủ, thường hóa, thấm cacbon thể rắn.
- Theo phương thức làm việc: các lò nhiệt luyện được phân ra lò làm việc gián đoạn (theo chu kỳ, đợt): cho vào và lấy ra theo từng mẻ và lò làm việc liên tục.
- Theo nguồn nhiệt: Theo nguồn phát ra nhiệt để nung có các loại sau:
+)Lò điện: Loại dùng điện để phát ra nhiệt, hình thức có thể khác nhau như dùng điện trở, dòng điện cảm ứng, dòng điẹn trong chất điện phân (lò muối điện cực)...Phần lớn các lò nhiệt luyện thuộc loại này.
+) Lò dùng than: dùng than để đốt như lò phản xạ dùng than đá, lò dùng than quả bảng...Nhược điểm của loại lò này là khó khống chế nhiệt độ, nhiệt độ các vùng chênh lệch, điều kiện làm việc.
+) Lò dầu: loại lò đốt bằng dầu mazut +) Lò khí: loại lò đốt bằng khí đốt
Hai loại lò sau cùng ít phổ biến ở nước ta.
- Theo môi trường truyền nhiệt: có thể chia ra các loại:
+) Môi trường truyền nhiệt là không khí: loại lò đốt bằng dây điện trở. Đây là loại lò dùng phổ biến ở nước ta.
+) Môi trường truyền nhiệt là khi bảo vệ: khí quyển có thể không chế khí trơ...
+) Môi trường truyền nhiệt là khí cháy: lò phản xạ đốt than, lò dầu, lò khí +) Môi trường truyền nhiệt là chất rắn: lò lớp sôi
7.4.2. Các nhóm thiết bị nhiệt luyện
Chủ biên: Lê Văn Cương
Tel: (031)3829890 Mobile: 0904.174883 E-mail: levcuong_kdt@yahoo.com.vn
Page: 152 A4 (210 x 297) mm
- Nguyên lý làm việc: Nhiên liệu (than đá) được đốt trong buồng (1). Nhiệt lượng bức xạ nung nĩng vịm buồng (3),vịm buồng (3) bức xạ xuống vật nung trên đáy lị và nung nĩng vật cần gia nhiệt. Tường lị, buồng đốt xây bằng gạch chịu lửa(samốt)
- Đặc điểm:
+) Kết cấu đơn giản, dễ xây dựng, rẻ tiền
+) Cĩ kích thước đa dạng → khả năng áp dụng rộng rãi +) Sử dụng nhiên liệu sẵn cĩ
+) Thao tác dễ dàng, dễ sửa chữa +) Khĩ tạo mơi trường khí bảo vệ +) Khống chế t0 khơng chính xác
+) Khi cần đảm bảo mơi trường khơng tốt, hiệu quả kém - Phạm vi áp dụng: Áp dụng cho nhiệt luyện sơ bộ
* Lị sử dụng năng lượng điện
- Nguyên lý: Dùng biến áp để hạ điện lưới xuống điện áp làm việc cỡ 24 - 48V, cường độ dịng qua thanh (dây) điện trở tăng nên nhiệt tỏa ra. Dùng nhiệt tỏa ra đĩ để nung nĩng khơng gian buồng lị và chi tiết. Tường lị xây bằng gạch chịu và vỏ ngồi bằng kim loại
- Đặc điểm:
+) Kích thước khơng thể quá lớn +) Đắt tiền: Thiết bị, nhiên liệu
buồng đốt
điện trở
Chủ biên: Lê Văn Cương
Tel: (031)3829890 Mobile: 0904.174883 E-mail: levcuong_kdt@yahoo.com.vn
Page: 153 A4 (210 x 297) mm
+) Không gian buồng lò kín có thể tạo được môi trường bảo vệ +) Luôn có các thiết bị khống chế t0 chính xác
- Phạm vi áp dụng: Được dùng để nung thép khi tôi Ký hiệu: CHO, CHz, N, KDE
CHO - 30 - 45 - 60 - 25được CHO: môi trường bị ôxi hóa
30-45-60: kích thước lò 250: công suất CHz - 30 - 45 - 60
CHz: môi trường có khí bảo vệ M - 30 - 45 - 60
M: lò chất lượng thường
* Lò muối (lò muối điện cực)
- Nguyên lý: Dùng môi trường muối nóng chảy để nung thép khi tôi.
- Đặc điểm:
+) Bảo vệ chi tiết rất tốt +) Trường nhiệt độ đồng đều +) Độc hại, dễ mất an toàn
- Phạm vi áp dụng: Được áp dụng cho chi tiết đặc biệt quan trọng
* Lò giếng
- Đặc điểm: Dạng hình trụ, khi lắp, 80% là chìm trong lòng đất - Phạm vi áp dụng: Tôi, ram các chi tiết trục, bạc có chiều dài lớn 7.4.2.2. Nung nóng thép và xác định thời gian nung nóng để tôi
* Các phương pháp nung
Trong nhiệt luyện tận dụng phương pháp nung nhanh do đó ít dùng phương pháp chất chi tiết vào lò rồi cùng nâng nhiệt với lò. Thường áp dụng cách nung nóng bằng cách cho chi tiết vào lò đã được nung nóng có nhiệt độ gần bằng hoặc cao hơn nhiệt độ cần nung.
- Cho chi tiết cần ủ vào lò ở nhiệt độ 500 ÷ 6000C, sau đó nung chi tiết cùng với lò đến nhiệt độ quy định, giữ nhiệt rồi làm nguội chậm cùng lò.
Chủ biên: Lê Văn Cương
Tel: (031)3829890 Mobile: 0904.174883 E-mail: levcuong_kdt@yahoo.com.vn
Page: 154 A4 (210 x 297) mm
- Cho chi tiết vào lò khi đã đạt đến nhiệt độ quy định. Cách nung này nhanh thường áp dụng cho nung nóng để tôi.
- Cho chi tiết vào lò khi lò đạt nhiệt độ cao hơn nhiệt độ quy định, lúc ban đầu sẽ làm nhiệt độ của lò hạ thấp xuống nhiệt độ quy định một cách dễ dàng. Cách nung này nhanh nhất.
- Trong công nghiệp còn dùng các loại lò nung liên tục, chúng có dãy buồng và nhiệt độ khác nhau từ nhiệt độ thấp đến nhiệt độ quy định, khi chi tiết chuyển động dọc qua hết dãy buồng đó sẽ hoàn thành được quá trình nung nóng
* Xác định thời gian nung nóng để tôi
Xác định đúng thời gian nung nóng là yếu tố quan trọng để xác định chất lượng nhiệt luyện, đặc biệt là khi tôi thép. Như vậy khi nung nóng thép có 2 quá trình là:
nâng nhiệt - quá trình nâng nhiệt độ chi tiết lên đến nhiệt của lò và giữ nhiệt - quá trình giữ chi tiết ở nhiệt độ không đổi của lò.
Do đó, tnung = tnâng nhiệt + tgiữ nhiệt
7.4.2.3. Nhóm thiết bị làm nguội và thiết bị kiểm tra
- Nhóm thiết bị làm nguội: Rất đa dạng phụ thuộc vào yêu cầu của sản phẩm.
- Nhóm thiết bị kiểm tra: Đo được nhiệt độ nung nóng một cách chính xác là yếu tố quan trọng đầu tiên đảm bảo chất lượng nhiệt luyện. Không kiểm tra và khống chế được nhiệt độ nhung sẽ gây ra phần lớn các khuyết tật nhiệt luyện vì vậy kiểm tra nhiệt độ nung là việc rất quan trọng và khó trong quá trình nhiệt luyện. Có thể kiểm tra bằng các phương pháp sau: Kiểm tra bằng hỏa quang kế hoặc kiểm tra bằng cặp nhiệt, hay dùng phương pháp khống chế nhiệt độ tự động - đạt độ chính xác cao nhưng chỉ hợp với không gian buồng lò trung bình và nhỏ.
Chủ biên: Lê Văn Cương
Tel: (031)3829890 Mobile: 0904.174883 E-mail: levcuong_kdt@yahoo.com.vn
Page: 155 A4 (210 x 297) mm
Ch−¬ng 8. ho¸ bÒn bÒ mÆt thÐp
8.1. BỀ MẶT CHI TIẾT VÀ CÁC PHƯƠNG PHÁP HÓA BỀN BỀ MẶT 8.1.1. Bề mặt chi tiết và các yêu cầu làm việc của bề mặt
Bề mặt chi tiết là phần ranh giới giữa chi tiết máy và môi trường làm việc hoặc với chi tiết máy khác trong cơ cấu, bộ phận.
Điều kiện làm việc:
- Chịu ảnh hưởng trực tiếp các tác động môi trường như các tác động cơ, lý hóa.
- Là nơi đầu tiên tiếp nhận tải trọng nên thường xuyên chịu ma sát, mài mòn trong các cơ cấu.
- Dễ bị biến dạng hoặc tróc rỗ bề mặt.
Các điều kiện làm việc trên cho thấy, bề mặt chi tiết là nơi có điều kiện làm việc khắc nghiệt nhất do vậy việc cần thiết phải hóa bền bề mặt để nâng cao độ tin cậy của chi tiết. Các thông số độ tin cậy của chi tiết bao gồm (σB; σ0,2; σ-1; độ cứng HRC, độ dẻo dai δ và ψ; ak; độ dẻo σd). Mục đích của hóa bền bề mặt là tăng độ tin cậy của chi tiết trong quá trình làm việc.