Wyniki 1-10 spośród 12 dla zapytania: authorDesc:"Adam Rzepkowski"

Możliwości azotowania stali narzędziowych w uniwersalnym piecu próżniowym

Czytaj za darmo! »

Uniwersalne piece próżniowe stanowią podstawowe wyposażenie technologiczne najnowocześniejszych hartowni usługowych oraz korporacyjnych oddziałów obróbki cieplnej w przemyśle lotniczym, motoryzacyjnym, narzędziowym oraz budowy maszyn. W ostatnim dziesięcioleciu możliwości technologiczne tych pieców zostały istotnie poszerzone o procesy wysokotemperaturowej, niskociśnieniowej obróbki cieplno-chemicznej elementów konstrukcyjnych - głównie nawęglania próżniowego i jego zaawansowanych modyfikacji realizowanych sekwencyjnie w jednym urządzeniu wraz z wysokociśnieniowym hartowaniem w gazach pod wysokim ciśnieniem. Istotną częścią asortymentu obrabianego cieplnie i cieplno- chemicznie w hartowniach usługowych oraz korporacyjnych są narzędzia skrawające, narzędzia do obróbki plastycznej na zimno i na gorąco, kokile nisko- i wysokociśnieniowe, formy wtryskowe itd. Synergiczny efekt dużej trwałości tych narzędzi osiąga się przez połączenie objętościowej obróbki cieplnej z precyzyjnym azotowaniem realizowanym obecnie w odrębnych urządzeniach (piecach atmosferowych lub jonowych). Azotowanie jest obróbką cieplno-chemiczną polegającą na nasyceniu wierzchniej warstwy azotem. Od wielu lat jest ono stosowane dla elementów maszyn oraz narzędzi, w których występują silnie obciążone węzły tarciowe i obciążenia cykliczne. Zastosowanie znajdują zarówno konwencjonalne, jak i nowoczesne metody azotowania [1, 2]. Warstwy wytwarzane w procesie konwencjonalnego azotowania utwardzającego mają budowę strefową, zgodną z układem równowagi fazowej żelazo-azot-pierwiastki stopowe. W większości rozważań, zwłaszcza aplikacyjnych, pomija się subtelne szczegóły budowy strukturalnej, dzieląc warstwę azotową na trzy podstawowe strefy: -- strefę związków azotkowych, w której kolejno od powierzchni występują azotki żelaza ε (Fe2-3N), ε + γʹ i γʹ(Fe4N). -- obszar wydzieleń azotków typu γ[...]

Azotowanie stali HS-6-5-2 sposobem boost-diffusion

Czytaj za darmo! »

Proces azotowania stosowany w celu wydłużenia czasu pracy części maszyn i narzędzi wpływa w rezultacie na zmniejszenie kosztów produkcji i eksploatacji. Ekonomiczne i ekologiczne zalety procesu azotowania mogą być osiągane w procesach, w których kształtowanie się warstwy azotowanej następuje w możliwie krótkim czasie przy możliwie małym zużyciu energii elektrycznej oraz gazów roboczych. Ponadto wiele małych zakładów usługowych dysponuje urządzeniami uniwersalnymi realizującymi róże rodzaje obórki cieplnej, takie jak nawęglanie, hartowanie, odpuszczanie czy wyżarzanie. Parametry charakteryzujące warstwę azotowaną, decydujące o jej prawidłowej pracy, obejmują optymalną strukturę strefy azotków żelaza (α, γʹ + α lub ε + γʹ + α), grubość, stężenie azotu i jego profil. Aspekt ekonomiczny i ekologiczny obejmuje wielkość i strukturę emisji gazów do otoczenia. Proces azotowania próżniowego z powodzeniem spełnia warunki zarówno ekonomiczności, jak i ekologiczności. Ważnym zagadnieniem, zwłaszcza z punktu widzenia eksploatacji urządzeń uniwersalnych, jest możliwość kontroli tego procesu w celu uzyskania założonych z góry parametrów warstwy wierzchniej. Tradycyjne metody azotowania nie pozwalały na dokładną kontrolę wzrostu warstwy azotowanej [1]. Azotowanie w amoniaku pod ciśnieniem atmosferycznym bądź wyższym powodowało w praktyce przemysłowej wystąpienie powierzchniowej strefy azotków żelaza ε + γʹ (z reguły bardzo grubej i kruchej), którą usuwano przez szlifowanie [2, 3], co zasadniczo zwiększa koszt procesu wytwarzania. W celu zwiększenia kontroli nad konstytuowaniem się warstwy wierzchniej w procesach azotowania wprowadzono atmosfery dwuskładnikowe składające się z amoniaku i amoniaku dysocjowanego NH3 + NH3diss [4, 5], jak również amoniaku i cząsteczkow[...]

Boost-diffusion vacuum nitriding of X37CrMoV51 steel


  Tools for machining and dies for forging, forming and die casting require several subsequent operations of advanced vacuum heat treatment and surface engineering, namely, quenching, tempering, nitriding and PVD coating. The ability to carry out some of these operations in the same device would make the manufacturing much easier and cheaper. There have been several reports about attempts at coupling the ion nitriding and PVD plating in the same vacuum chamber [1÷4]. Modern multipurpose vacuum furnaces are able to integrate austenizing, high pressure gas quenching, single or multiple tempering and also low pressure nitriding [5÷8]. However, a reliable low pressure nitriding requires the development of models and technology for a variety of alloying tool steels due to high microstructure demands from nitrided cases on tools. The "boost-diffusion" process has been proposed to control and monitor low pressure nitriding of tools in multipurpose vacuum furnaces. The basic assumptions for this model are: 1. all "boost" stages are carried out at the constant total pressure of 26 hPa, at the ammonia supplying flow that is proportional to the total area of nitrided charge. The level of pressure is in conformity with the industrial safety requirement. This assumption should guarantee the constant and repeatable nitrogen content in optional ε phase on treated steel grades during the "boost" stages rich in nitrogen; 2. all "diffusion" stages are carried out in vacuum to separate the nitrogen reserve in nitrides from any external interactions. It enables the reliable modelling of nitrogen diffusive transfer based only on disproportionation [...]

Innowacyjna technologia obróbki cieplno-chemicznej elementów przekładni zębatych stosowanych w lotnictwie

Czytaj za darmo! »

W nowoczesnych systemach przenoszenia napędu współpracujących z silnikami turbinowymi wykorzystywanymi w przemyśle lotniczym zarówno wojskowym, jak i cywilnym do napędu śmigłowców i samolotów śmigłowych stosowane są materiały umożliwiające redukcję masy przy zapewnieniu wysokiej niezawodności konstrukcji. Koła zębate wykonane ze stopów żelaza powinny charakteryzować się wysoką odpornością na zużycie o charakterze zmęczeniowym, stabilnością struktury podczas pracy w podwyższonej temperaturze i odpornością warstwy wierzchniej na zużycie o charakterze pittingowym. Koła zębate nowoczesnych zespołów napędowych współczesnych samolotów pracują w skrajnie niekorzystnych warunkach, przenosząc bardzo wysokie momenty obrotowe, pracując z prędkościami dochodzącymi do kilkudziesięciu tysięcy obrotów na minutę. Ponadto należy przewidywać sytuacje awaryjne, takie jak brak środka smarnego. W konstrukcjach stosuje się zarówno typowe stale do nawęglania, jak również stale specjalnie opracowane w ostatnich latach w celu sprostania wzrastającym wymaganiom wytrzymałościowym stawianym kołom zębatym oraz wymaganiom nowoczesnych technologii obróbkowych, jak nawęglanie próżniowe. Stale specjalne Głównymi składnikami stopowymi stali specjalnych są: chrom (11÷18% masy) i molibden (0,5÷4,5% masy) oraz w zależności od gatunku: nikiel (0,2÷4% masy, ale również 6÷13%), wanad (0,1÷1,5% masy), a w niektórych kobalt (10÷18% masy). W przypadku stali wysokostopowych głównym składnikiem stopowym jest molibden (3÷5% masy) lub zamiennie wolfram, chrom (0,2÷4,5%), nikiel (0,2÷3,5%), wanad[...]

Wpływ sposobu hartowania na wielkość odkształceń detali wykonanych ze stali 16MnCr5 nawęglanych niskociśnieniowo


  Nawęglanie to jeden z podstawowych sposóbów obróbki powierzchniowej stali. Najnowocześniejszą odmianą tego procesu jest nawęglanie prowadzone pod obniżonym ciśnieniem atmosfery obróbczej, tzw. nawęglanie niskociśnieniowe lub próżniowe [1÷3]. Niskociśnieniowa odmiana nawęglania przewyższa nawęglanie konwencjonalne pod względem wydajności oraz cechuje się szeregiem zalet, takich jak: brak utleniania wewnętrznego, większa równomierność uzyskiwanych warstw, energooszczędność i proekologiczność [4]. Obróbka cieplna po nawęglaniu niskociśnieniowym może być realizowana, podobnie jak w tradycyjnym nawęglaniu, w oleju hartowniczym lub jako medium hartownicze stosuje się gaz pod wysokim ciśnieniem, rzędu 1 do 3 MPa. Gazowe ośrodki oziębiające, oparte głównie na azocie, helu, wodorze lub ich mieszaninach, są proekologiczne, nie zanieczyszczają środowiska naturalnego, zapewniają czystą, metaliczną powierzchnię obrabianych detali. Tak obrobione części nie wymagają żadnych dodatkowych zabiegów po procesie. W przypadku hartowania w oleju jest konieczne mycie detali, najczęściej w kąpielach alkalicznych, następne płukanie i suszenie. Powoduje to konieczność neutralizacji ścieków i utylizacji cząstek oleju zebranych w separatorach. Ponadto, w przypadku stosowania urządzeń z hartowaniem w oleju, instalacje są znacznie bardziej rozbudowane i zajmują więcej miejsca na halach produkcyjnych [4÷6]. Największym mankamentem chłodzenia w gazach jest ich zdolność do przejmowania ciepła. Efektywność chłodzenia nawęglonego wsadu w gazach silnie zależy od ich rodzaju, ciśnienia oraz od szybkości strumienia gazu opływającego chłodzone detale. Największe zdolności hartownicze spośród gazów stosowanych w hartowaniu ma hel i wodór [4, 6]. Pomimo większego współczynnika przejmowania ciepła, oba te gazy mają mniejsze perspektywy aplikacyjne jako nowoczesne ośrodki chłodzące w obróbce cieplnej. Hel z powodu bardzo wysokiej ceny, która [...]

 Strona 1  Następna strona »