1. Kakšne so značilnosti postopka peči za stalno žarjenje in metode hlajenja?
Značilnosti postopka: jekleni trak neprekinjeno prehaja skozi sekcije za ogrevanje, namakanje in hlajenje. Hlajenje se hitro zaključi v določenem območju znotraj peči (hladilni del).
Čas hlajenja: Izjemno kratek, merjen v sekundah ali minutah. Hitrost hlajenja (npr. padec temperature na sekundo) je glavni kontrolni parameter.
Metode hlajenja:
Hlajenje s plinskim razprševanjem: hlajenje s prisilno konvekcijo s -hitrostnimi curki hladnega vodika ali mešanice dušika-vodika; stopnja je nadzorovana.
Kaljenje v vodi: Za jekla, ki zahtevajo izjemno visoko trdnost (npr. nekatera jekla z visoko -trdnostjo), se hitro hlajenje doseže z uporabo rezervoarja za kaljenje v vodi.
Obdelava nad-staranjem: za nizko-ogljikovo{2}}umljeno jeklo (jeklo za globok-vlečenje) po hitrem ohlajanju na določeno temperaturo vstopi v »oddelek nad-staranja« za ohranjanje toplote za nadzor obarjanja karbida in odpravo krhkosti zaradi staranja.
Ključne točke: Čas se samodejno ujema s hitrostjo in napetostjo proizvodne linije. Operater nastavi ciljno hitrost hlajenja in končno temperaturo hlajenja.
2. Kakšne so značilnosti procesa in metode hlajenja zvončastih žarilnih-peči?
Značilnosti postopka: Ko so jeklene tuljave zložene, so podvržene dolgotrajnemu serijskemu žarjenju in ohlajanju v zaprti peči.
Čas hlajenja: To je zelo dolg in ozko grlo v proizvodnem ciklu, ki običajno predstavlja 40 %-60 % celotnega cikla (ogrevanje + zadrževanje + hlajenje). Pri velikih zvitkih (npr. nad 20 ton) lahko hlajenje traja več dni.
Stopnje hlajenja:
Počasno ohlajanje v peči: Ko je segrevanje ustavljeno, se tuljava naravno ohladi v zaščitni atmosferi (H₂-N₂) ali nadzoruje na varno temperaturo (npr. Manj kot ali enako 150 stopinj). To je najbolj kritična faza; prehitro ohlajanje lahko povzroči:
Neenakomerna zmogljivost: velike temperaturne razlike med notranjo in zunanjo stranjo tuljave, kar povzroči neenakomerno mikrostrukturo in trdoto.
Nezadostna rekristalizacija: vpliva na zmogljivost globokega{0}}risanja.
Tveganje vodikove krhkosti (za žarjenje v -atmosferi z visoko vsebnostjo vodika).
Zračno hlajenje po izpustu: Ko je dosežena varna temperatura izpusta, se tuljava dvigne iz peči in pusti, da se na zraku še naprej ohlaja na sobno temperaturo.
3. Katere so posebne spremenljivke, ki vplivajo na čas/hitrost ohlajanja?
Razredi jekla:
Nizko{0}}ogljično blago jeklo (npr. SPCC, DC01): razmeroma neobčutljivo na hitrost hlajenja, vendar zahteva nadzor nad »območjem krhkosti pri počasnem- hlajenju«, da preprečite, da bi izločanje cementita na mejah zrn vplivalo na lastnosti žigosanja.
Jeklo za-globoki vlek/jeklo IF (npr. DC04, DC06, SUS430): zahteva strog nadzor hitrosti hlajenja, zlasti hitrosti, s katero prehaja skozi temperaturno območje od 400 do 300 stopinj, da se optimizira {111} tekstura in zagotovi visoka r-vrednost.
Visoko{0}}trdno jeklo (npr. DP, TRIP): Hitrost ohlajanja je ključnega pomena za pridobivanje martenzitnih, bainitnih in drugih faznih transformacijskih struktur, ki zahtevajo natančen neprekinjen nadzor postopka žarjenja.
Dimenzije tuljave:
Teža/premer tuljave: To je najpomembnejši dejavnik, ki vpliva na čas ohlajanja v peči z zvonom-. Večje tuljave in višji nizi povzročijo počasnejše odvajanje toplote iz jedra, kar vodi do geometrijskega povečanja časa ohlajanja.
Debelina traku: Debelejše plošče imajo večjo toplotno kapaciteto kot tanjše plošče, kar povzroči počasnejše ohlajanje.
4.Kako ugotovim, kdaj je "hlajenje končano"?
Za neprekinjeno žarjenje: Hlajenje se šteje za končano, ko temperatura traku, ki izstopa iz hladilnega dela, doseže nastavljeno vrednost postopka (npr. pod 40 stopinj).
Za zvonasto žarjenje: prevlada dejansko izmerjena temperatura.
V jedro jeklene tuljave so vstavljeni termočleni za spremljanje temperature v realnem-času.
Specifikacija postopka bo določila izhodno temperaturo (npr. manj kot ali enako 120 stopinj). Zvonec lahko odstranite šele, ko temperatura jedra pade pod izhodno temperaturo in se za nekaj časa stabilizira.
Skupni čas ohlajanja je mogoče oceniti na podlagi zgodovinskih podatkov. Na primer, za določeno specifikacijo tuljave lahko ohlajanje s 650 stopinj na 100 stopinj traja 30 ur. Vendar je treba strogo upoštevati temperaturni standard, ne časovni standard.
5.Kako dolgo se mora ohladiti?
To je odvisno od vašega postopka žarjenja in specifikacij izdelka. Za neprekinjeno žarjenje je hlajenje nadzorovano v nekaj sekundah na proizvodni liniji; za zvonasto žarjenje, ohlajanje na varno točilno temperaturo običajno traja več deset ur, natančen čas pa je treba določiti na podlagi temperature sredice jeklene tuljave, prikazane na merilnikih peči, in strogo upoštevati specifikacije postopka za ta razred jekla.