Die Wahl des richtigen Abschreck-Kühlmittels: 40 Jahre Erfahrung

Das Abschrecken ist die wichtigste Phase des Wärmebehandlungsprozesses und bestimmt die innere Qualität und das Ausmaß des Verzugs der abgeschreckten Bauteile.

Die Technologie der Abschreckungskühlung hat sich im Zuge der Weiterentwicklung der Wärmebehandlungstechnik kontinuierlich weiterentwickelt. Trotz dieses Fortschritts bleibt der Abkühlungsprozess jedoch komplex und anspruchsvoll, da er sofort stattfindet und nur begrenzt beobachtet und gemessen werden kann. Infolgedessen bleibt die Kühlung durch Abschrecken eine Art Mysterium.

Viele Jahre lang hat sich die Maschinenindustrie der "Betonung der Kälte und der Vernachlässigung der Wärme" schuldig gemacht, indem sie mehr Gewicht auf die Kaltverarbeitung legte und die Bedeutung der Warmverarbeitung vernachlässigte. Die Wärmebehandlungsindustrie hingegen neigt dazu, "die Wärme zu betonen und die Kälte zu vernachlässigen", indem sie mehr Wert auf die Erwärmung legt und die entscheidende Rolle der Kühlung vernachlässigt. Dies ist ein ungewöhnliches und problematisches Phänomen.

Aufgrund meiner langjährigen Erfahrung in der Wärmebehandlung möchte ich meine Erkenntnisse über das Verständnis und die Auswahl von Kühlmitteln für das Abschrecken weitergeben.

1. Grundlegende Eigenschaften des Abschreckungsmediums

(1) Ideale Abkühlungsrate

Der Begriff "ideale Abkühlungsgeschwindigkeit" bezieht sich auf die erwartete Abkühlungsgeschwindigkeit an der Nase des C-Kurve für ein bestimmtes Material und ein abgeschrecktes Teil. Diese sollte höher sein als die kritische Abkühlungsgeschwindigkeit, d. h. die Mindestgeschwindigkeit, die erforderlich ist, um sicherzustellen, dass das Werkstück die Martensit erfolgreich zu transformieren.

In anderen Temperaturbereichen, insbesondere während der Martensitumwandlung (Ms → Mf), sollte die Abkühlung langsamer erfolgen. Dies wird oft als Prinzip der "schnellen Abkühlung bei hohen Temperaturen und langsamen Abkühlung bei niedrigen Temperaturen" bezeichnet.

Jede Stahlsorte und Werkstück hat seine eigenen Anforderungen an "schnelles" und "langsames" Abkühlen. Das Konzept eines "idealen Abschreckkühlmediums" existiert theoretisch, wie in Abb. 1 dargestellt.

Es ist zu beachten, dass die C-Kurve für verschiedene Stahlsorten können variieren.

Leider ist es nicht möglich, ein einziges "ideales Abschreckkühlmedium" zu finden, das für das Abschrecken aller Stahlsorten und Werkstücke unterschiedlicher Größe geeignet ist.

Stattdessen muss das geeignete Abschreckkühlmedium auf der Grundlage der spezifischen Bedingungen ausgewählt werden, um ein hart abgeschrecktes Teil mit minimalem Verzug und guter Metallographie zu erhalten.

Abb. 1 Ideale Kühlmittelkurve beim Abschrecken

(2) Gute Stabilität

Das verwendete Kühlmedium muss stabil sein und darf sich während des Gebrauchs nicht zersetzen, verschlechtern oder altern.

Verschiedene Abschrecköle und organische Lösungsmittel haben einen unterschiedlichen Alterungsgrad, und es ist wichtig, sie regelmäßig anzupassen, zu aktualisieren und zu warten.

(3) Gleichmäßigkeit der Kühlung

Es ist wichtig, die verschiedenen Teile und Oberflächen des Werkstücks so gleichmäßig wie möglich zu kühlen, um die Bildung von weichen Stellen und Blöcken während der Bearbeitung zu verhindern. Abschreckungsprozess.

(4) Nicht ätzend

Nach dem Abschrecken sollte es sauber gehalten und leicht gereinigt werden können, und es sollte das Werkstück nicht angreifen.

(5) Umweltfreundlich

Während des Abschreckens entstehen keine nennenswerten Mengen an Rauch, giftigen oder reizenden Gasen, und die Abfallflüssigkeit aus den abgeschreckten Teilen führt nicht zu einer Umweltverschmutzung.

(6) Sicherheit

Das Kühlmedium, das beim Abschrecken verwendet wird, ist weder brennbar noch explosiv und daher sicher in der Anwendung.

(7) Wirtschaft

Das beim Abschrecken verwendete Kühlmittel sollte nicht nur von hoher Qualität, sondern auch preisgünstig sein. Wenn es jedoch zu teuer ist, wird es von den Wärmebehandlungsunternehmen möglicherweise nicht gut angenommen.

2. Faktoren, die die Kühlleistung des Abschreckmediums beeinflussen

Es gibt mehrere Faktoren, die sich auf die Kühlleistung des Abschreckmediums auswirken können und die sich grob in neun Kategorien einteilen lassen.

(1) Temperatur

Die Kühlleistung des abschreckenden Kühlmediums ändert sich mit der Temperatur. Die Kühlleistung von Wasser und wasserbasierten Kühlmedien nimmt mit steigender Temperatur ab, während die von Öl- und Salzbädern zunimmt.

Mit steigender Temperatur verbessert sich die Fließfähigkeit des Mediums, was die Wärmeabfuhr fördert und die Kühlleistung erhöht. Daher ist es wichtig, die spezifischen Kühltemperaturanforderungen des Werkstücks zu kennen.

(2) Oberflächenspannung

Die Oberflächenspannung hat einen direkten Einfluss auf die Abkühlgeschwindigkeit. Kühlmedien mit niedriger Oberflächenspannung stehen in der Regel in engem Kontakt mit der Oberfläche der abgeschreckten Teile, was eine schnelle Wärmeabfuhr und eine verbesserte Kühlleistung ermöglicht.

(3) Rühren

Das Umrühren des Abschreckmediums kann den Wärmeübergangskoeffizienten erhöhen, den Dampffilm schnell abbauen, die Abkühlgeschwindigkeit beschleunigen und eine gleichmäßige Abkühlung der abgeschreckten Teile gewährleisten.

(4) Wärmeleitfähigkeit

Die Wärmeleitfähigkeit, auch als Wärmeleitfähigkeit bezeichnet, ist eine physikalische Eigenschaft, die die Fähigkeit eines Stoffes darstellt, Wärme zu leiten. Je höher die Wärmeleitfähigkeit ist, desto stärker ist die Kühlkapazität des Materials.

(5) Spezifische Wärmekapazität

Je höher die spezifische Wärmekapazität des Abschreckmediums ist, desto schneller ist die Abkühlgeschwindigkeit.

(6) Viskosität

Die Viskosität ist die Reibungskraft zwischen den Flüssigkeitsmolekülen innerhalb einer Flüssigkeit während ihres Flusses. Abschreckende Kühlmedien mit hoher Viskosität haben eine schlechte Fließfähigkeit, was die konvektive Wärmeabfuhr behindert und zu einer schlechten Kühlleistung führt. Umgekehrt haben Kühlmedien mit niedriger Viskosität eine bessere Kühlwirkung.

(7) Verdampfungswärme

Der Begriff "Verdampfungswärme" bezieht sich auf die Wärmemenge, die erforderlich ist, um eine Masseneinheit einer Flüssigkeit bei konstanter Temperatur in ein Gas umzuwandeln.

Wasser hat eine hohe chemische Stabilität und eine große Wärmekapazität, die bei Raumtemperatur das 8-fache der von Stahl beträgt.

Trotz seines niedrigen Siedepunkts nimmt die Verdampfungswärme von Wasser mit steigender Temperatur ab.

Mit steigender Temperatur sinkt die Kühlleistung von Wasser erheblich.

Sobald das Wasser jedoch eine Temperatur von 80℃ erreicht hat, bleibt seine Kühlleistung relativ stabil und behält eine Abschreckungsintensität von etwa 0,72 bei.

(8) Zusatzstoff

Die Zugabe von Additiven wird verwendet, um die Kühlleistung zu verändern. Wird dem Wasser eine geringe Menge Salz oder Alkali zugesetzt, kann dies die Kühlleistung deutlich erhöhen.

Wenn Polyvinylalkohol zugesetzt wird, bildet sich auf der Oberfläche der abgeschreckten Teile ein dünner Kunststofffilm, der aufgrund seiner schlechten Wärmeleitfähigkeit die Abkühlgeschwindigkeit verringert.

Durch die Zugabe von Öl und Seife zum Wasser entsteht eine Suspension oder Emulsion, die die Bildung eines Dampffilms fördert, seine Stabilität erhöht und die Kühlleistung verringert.

Zusätzlich werden häufig Oxidationsmittel, Aufheller, Rostschutzmittel und Antiseptika zugesetzt, um andere Eigenschaften des Abschreckmediums zu verändern, die sich unterschiedlich auf die Kühlleistung auswirken.

Insgesamt dient die Zugabe von Zusatzstoffen oft mehreren Zwecken.

(9) Umwelt

Der Einfluss der Umgebung auf die Kühlleistung wird oft übersehen. Der Kühleffekt eines Mediums bei gleicher Temperatur kann zwischen Winter und Sommer variieren, und der Abschreckungseffekt kann sich zwischen Tag und Nacht unterscheiden.

3. Grundprinzipien für die Auswahl des Abschreckmediums

Es gibt zahlreiche Belege dafür, dass viele Qualitätsmängel bei der Wärmebehandlung mit der Wahl des Abschreckmediums zusammenhängen. Eine unsachgemäße Auswahl oder Handhabung des Mediums kann dazu führen, dass abgeschreckte Teile verschwendet werden.

Aus diesem Grund ist der richtige Einsatz des Abschreckmediums für die Gewährleistung der Produktqualität von entscheidender Bedeutung. Unabhängig von der Wahl des Mediums ist es entscheidend, eine gleichmäßige Abschreckwirkung zu erzielen:

  • Erzielen Sie eine hohe und gleichmäßige Oberflächenhärte und eine ausreichende Einhärtetiefe.
  • Vermeiden Sie Überhitzung oder zu starkes Abschrecken.
  • Minimieren Sie den Verzug beim Abschrecken.

Das geeignete Kühlmedium zum Abschrecken sollte auf der Grundlage der technischen Anforderungen an die Wärmebehandlung, des Materials, der Form und anderer spezifischer Bedingungen der abgeschreckten Teile ausgewählt werden. Die folgenden fünf Grundprinzipien sollten berücksichtigt werden:

(1) Bedeutung der Kohlenstoffgehalt in Stahl

Kohlenstoff ist ein entscheidendes Element in allen Stahlsorten. Der Kohlenstoffgehalt hat einen erheblichen Einfluss auf die Eigenschaften und den Abschreckungseffekt des Stahls.

Für kohlenstoffarmen Stahl mit einem Kohlenstoffgehalt von weniger als 0,5% (Massenanteil) kann das Abschrecken mit Salzwasser, alkalischem Wasser, organischen Lösungsmitteln usw. erfolgen.

Mittel- und niedrig legierter Baustahl wird in der Regel doppelt abgeschreckt oder mit einer relativ langsamen Geschwindigkeit unter Verwendung eines Mediums abgekühlt.

Kohlenstoff-Werkzeugstahl, der eine hohe Wärmebehandlung erfordert und schlecht härtbar ist, wird in der Regel in einem Alkali- oder Nitratbad abgeschreckt, und eine Ölkühlung wird selten verwendet.

(2) Härtbarkeit des Stahls und Abschreck-Kühlmedium

Die Härtbarkeit von Stahl kann anhand der "C"-Kurve bestimmt werden. Stahl mit schlechter Härtbarkeit erfordert eine schnellere Abkühlung, während Stahl mit guter Härtbarkeit eine langsamere Abkühlung erfordert.

Es ist wichtig, ein geeignetes Abschreckkühlmedium zu wählen, das sich nach der Härtbarkeit des Stahls richtet.

(3) Effektivdurchmesser des Werkstücks

Jede Stahlsorte hat einen kritischen Durchmesser für das Abschrecken. Wenn die Oberfläche des abgeschreckten Teils auf den kritischen Durchmesser abkühlt Frau PunktDie Abkühlungsgeschwindigkeit des Mediums nimmt deutlich ab und die Wärme im Inneren des Werkstücks sinkt ebenfalls. Die unterkühlte Austenit innerhalb einer bestimmten Tiefe auf der Oberfläche des Werkstücks ist es schwierig, unter den Ms-Punkt abzukühlen.

Bei dickeren Werkstücken sollte eine schnellere Abkühlgeschwindigkeit bei niedriger Temperatur gewählt werden, um eine ausreichende Abschreckschichttiefe zu erreichen. Bei dünnen Werkstücken kann dagegen ein Abschreckkühlmedium mit niedriger Temperatur und geringer Abkühlgeschwindigkeit verwendet werden. Die Verteilungskurve der maximal zulässigen Abkühlgeschwindigkeit zeigt, dass dicke Werkstücke mit einer hohen Geschwindigkeit abgekühlt werden können, während dünne Werkstücke mit einer niedrigen Geschwindigkeit abgekühlt werden sollten.

(4) Komplexität der abgeschreckten Teile

Ausgehend von der Analyse der Verteilungskurve der minimal zulässigen Abkühlgeschwindigkeit werden Werkstücke mit komplizierte Formeninsbesondere solche mit Innenlöchern oder tiefen konkaven Oberflächen, sollten mit einem Kühlmedium abgeschreckt werden, das eine kurze Dampfphase aufweist, um den Abschreckverzug und die Notwendigkeit des Härtens der Innenlöcher zu verringern.

Für Werkstücke mit relativ einfachen Formen kann ein Abschreckkühlmedium mit einer etwas längeren Dampffilmstufe verwendet werden. Die Verteilungskurve der maximal zulässigen Abkühlgeschwindigkeit zeigt, dass die zulässige Abkühlgeschwindigkeit für Werkstücke mit komplexen Formen niedrig ist, während sie für Werkstücke mit einfachen Formen hoch ist.

(5) Zulässige Verformung

Abgeschreckte Teile sollten einen minimalen Verzug und ein schmales Abkühlgeschwindigkeitsband aufweisen. Wenn der zulässige Verzug groß ist, ist ein breiter Abkühlgeschwindigkeitsbereich akzeptabel. Für das zulässige Abkühlgeschwindigkeitsband kann ein Medium verwendet werden, das im Allgemeinen eine Abschreckhärte erreichen kann. Das Abkühlgeschwindigkeitsband des Werkstücks kann durch isothermes Abschrecken oder Stufenabschrecken verkürzt werden.

Aufgrund der Vielfalt der Werkstücke und der unterschiedlichen Anforderungen an die Wärmebehandlung gibt es zahlreiche Optionen für Abschreck- und Kühlmedien. Sogar die gleiche Art von Werkstücken, die mit verschiedenen Medien abgeschreckt werden, können die gleiche Oberflächenhärte aufweisen, was die Auswahl des richtigen Abschreck- und Kühlmediums erschwert. Nach den Grundsätzen der Wirtschaftlichkeit und Rationalität wird das am besten geeignete Abschreck- und Kühlmedium ausgewählt.

4. Anwendungsbeispiele für Abschreck-Kühlmittel

(1) Neutrales Salzabschreckmittel zum Abschrecken von Schnellarbeitsstahl

Das so genannte Neutralsalz-Löschmittel bezieht sich im Allgemeinen auf zwei Formulierungen:

Der erste Typ: 50% BaCl2 + 30% KCl + 20% NaCl (Massenanteil), Schmelzpunkt 560 ℃, Betriebstemperatur 580 ~ 620 ℃, geeignet für effektiven Durchmesser ≤ 20mm, kann die Abkühlgeschwindigkeit im Temperaturbereich von 1000 ~ 800 ℃ des Werkstücks ≥ 7 ℃ / s gewährleisten und verhindern, dass die Ausscheidung von eutektischem Karbid die Leistung des Werkzeugs beeinträchtigt.

Der zweite Typ: 48% CaCl2 + 31% BaCl2 + 21% NaCl, Schmelzpunkt 435 ℃, Gebrauchstemperatur 460 ~ 550 ℃.

Das Phasendiagramm ist in Abb. 2 dargestellt. Für die Bequemlichkeit der Dosierung, änderte die Fabrik es zu 50% CaC12 + 30% bac12 + 20% NaC1, mit einem Schmelzpunkt von 440 ° C und einer Betriebstemperatur von 460-550 ° C.

Anwendbar für Werkstücke aus Schnellarbeitsstahl mit einem effektiven Durchmesser von weniger als 40 mm.

Die Neutralsalze der beiden Formulierungen werden unterschiedlich verwertet.

Es wird empfohlen, Salze auf Kalziumbasis zu verwenden, wenn der Ofen mehr als fünf Tage pro Woche durchgehend geöffnet ist, da diese Salze eine starke Temperaturabsorptionsfähigkeit haben und sich leicht in der Luft verflüchtigen.

Für kleine abgeschreckte Teile und seltene Ofenöffnungen ist Salz auf Bariumbasis eine gute Wahl.

Abb. 2: Ternäres Phasendiagramm von CaCl2BaCl2 und NaCl

(2) Nitratbad-Löschmittel

Nitrat bezieht sich auf die vier Salze von NaNO3KNO3NaNO2 und KNO2.

Als Abschreckmittel werden nur wenige Einzelkomponenten verwendet, sondern meist zwei oder drei gemischte Salze.

Die Formel und der Schmelzpunkt sind in Abb. 3 dargestellt.

Die am häufigsten verwendete Formel ist: 55% KNO3 + 45NaNO2, Schmelzpunkt 137 ℃, Verwendungstemperatur 160-550 ℃;

50% KNO3 + 50% NaNO2, Schmelzpunkt 140 ℃, Gebrauchstemperatur 160-550 ℃.

Diese Lösung wird zum Abschrecken niedriger legierter Stahl Produkte und zum isothermischen Abschrecken von Werkstücken aus Schnellarbeitsstahl und hochlegiertem Stahl.

Einige Unternehmen verwenden ein Salpetersalzbad als Abschreckflüssigkeit nach dem Aufkohlen großer Zahnräder und lösen damit das Problem der Wärmebehandlung großer Zahnräder.

Abb. 3 Schmelzkurve des Nitratsystems

(3) Quenchant von wässriger Nitratlösung

Es gibt hauptsächlich zwei Arten von Nitratwasser und drei Arten von Nitratwasser.

① Die beiden Nitratwässer sind 25% NaNO3 + 25% NaNO2 + 50% Wasser, und die Betriebstemperatur ist weniger als 60 ℃.

Die Verwendung eines Nitratsalzbades für das isotherme Abschrecken von kleinen Gewindebohrern, Werkzeugen und Werkstücken aus 45er Stahl löst nicht nur das Problem der Abschreckrisse, sondern gewährleistet auch eine relativ gleichmäßige Abschreckhärte.

In der industriellen Produktion sind Formen aus Kohlenstoff-Werkzeugstahl mit scharfen Ecken, Rillen und unterschiedlichen Querschnittsgrößen häufig anzutreffen.

Der gewünschte Härtegrad ist 59-63HRC, aber Wasserabschreckung kann zu Rissen führen, und die Ölabschreckung ist nicht hart genug, so dass es schwierig ist, die gewünschte Qualität mit einem der beiden Verfahren allein zu erreichen.

Das isotherme Abschrecken im Nitratsalzbad löst dieses Problem. Bei diesem Verfahren bilden sich auf der Oberfläche des Werkstücks bei einer Temperatur von etwa 200 °C weiße Nitratblasen, die im Nitratwasser schätzungsweise 1/5 mm groß sind.

Das Werkstück wird dann sofort in ein 180°C heißes Nitratbad gelegt, um 30-60 Minuten lang isotherm abgeschreckt zu werden. Das Ergebnis ist ein Werkstück ohne Risse und mit minimaler Verformung, das den gewünschten Härtegrad aufweist.

(4) Abschrecken mit kochendem Wasser

Einige Personen haben das Abschrecken mit kochendem Wasser für 45 Stahl als Alternative zu Abschrecken und Anlassenpositive Ergebnisse zu erzielen.

Bei 45er Stahl mit einem Durchmesser von 40 bis 80 mm führt das Erhitzen des Stahls auf 840 °C und das Abschrecken in kochendem Wasser zu einer Härte von etwa 250 HBW, die sehr gleichmäßig ist.

Das Abschrecken mit kochendem Wasser kann die Normalisierungsbehandlung von 45 Stahl als letzten Wärmebehandlungsschritt ersetzen.

Schnellarbeitsstahl kann auch in kochendem Wasser bei 850 bis 870 °C abgeschreckt werden, anstatt ihn traditionell zu vergüten und zu härten.

Lagernder Stahl wird einer doppelten Raffinationsbehandlung mit Abschrecken in kochendem Wasser unterzogen.

Da die Abkühlungsgeschwindigkeit von kochendem Wasser langsamer ist als die von Öl, muss man sich keine Sorgen über Risse machen, die durch das Abschrecken von kochendem Wasser verursacht werden.

Bei diesem Verfahren wird der Wälzlagerstahl unmittelbar nach dem endgültigen Schmieden in kochendem Wasser abgeschreckt, das Werkstück auf 500-400°C abgekühlt und das Wasser an der Luft gekühlt. Dann, Glühen Das Werkstück wird 3 bis 4 Stunden lang bei 730-740 °C erhitzt und nach dem Ofenabzug an der Luft abgekühlt, wodurch ultrafeine Körner und feine Karbide entstehen.

Es gibt zahlreiche weitere Anwendungen für das Abschrecken mit kochendem Wasser, zu viele, um sie einzeln aufzuführen. Bei richtiger Anwendung kann sie Energie sparen und die Effizienz steigern.

(5) Bläueschutzmittel

Hierbei handelt es sich um ein werkseitig aufbereitetes Abschreckkühlmedium, das nach dem Abschrecken zu einem optisch ansprechenden und korrosionsbeständigen Werkstück führt.

Es gibt zwei Formulierungen mit unterschiedlichen Farben:

① 70% NaNO3 + 20% KNO3 + 10% NaNO2was zu einem schwarzen Werkstück nach dem Abschrecken führt.

② 70% NaNO2 + 20% KNO3 + 10% NaNO3was zu einem blauen Werkstück nach dem Abschrecken führt.

Die drei Nitrate werden gleichmäßig im angegebenen Verhältnis gemischt, und dann wird eine angemessene Menge Wasser hinzugefügt, um eine übersättigte Lösung herzustellen. Die Lösung wird dann zur Verwendung auf 40-60 °C erhitzt.

(6) Wasserlösliches Polymer-Löschmittel - Polyalkylenglykol (PAG)

PAG hat eine einzigartige umgekehrte Löslichkeitscharakteristik, d. h. seine Löslichkeit in Wasser nimmt mit steigender Temperatur ab.

Die Abkühlgeschwindigkeit kann durch Anpassung der Konzentration, der Temperatur und des Rührens der Lösung gesteuert werden.

Die Kühlmittel der PAG-Serie haben ein Abschreckvermögen, das zwischen dem von Wasser und Öl liegt, was sie für eine Vielzahl von Anwendungen vielseitig einsetzbar macht.

Seit seiner Einführung in den Vereinigten Staaten in den 1960er Jahren hat sich PAG zu einer weit verbreiteten Lösung in der Wärmebehandlungsindustrie entwickelt und hat erfolgreich alkalisches Wasser und Öl zum Abschrecken und Kühlen von Kohlenstoffstahl und niedrig legiertem Stahl ersetzt.

(7) Abschreckendes Öl

Abschrecköle werden in verschiedene Typen eingeteilt, darunter gewöhnliche AbschreckölHelles Abschrecköl, schnelles Abschrecköl, schnelles helles Abschrecköl, ultraschnelles Abschrecköl, Vakuum-Abschrecköl, abgestuftes Abschrecköl und isothermes Abschrecköl.

Löschöl hat zwar viele Vorteile als Kühlmedium, aber auch erhebliche Nachteile. So entsteht beispielsweise Ölrauch, der die Umwelt verschmutzt und eine Gefahr für die menschliche Gesundheit darstellt, es neigt zur Alterung und Entzündung und die Entsorgung von Altöl ist ein schwieriges Thema.

In der Werkzeug- und Formenbauindustrie wird vorgeschlagen, die Verwendung von Abschrecköl schrittweise einzustellen und neue, energiesparende und umweltfreundliche Abschreckkühlmittel zu entwickeln und einzusetzen.

(8) Gasabschreckung

Hochhärtbarer Stahl mit kleinen Abmessungen kann gasgehärtet werden.

Die Kühlleistung des Gases ist abhängig von der Art, dem Druck und der Durchflussmenge des Gases.

Mechanische Klingen aus Schnellarbeitsstahl mit einer Dicke von weniger als 20 mm können nach der Induktionserwärmung direkt luftgekühlt werden, was zu einer hohen Härte von über 63HRC führt.

Hochlegierter Stahl des Typs Cr12 kann auch an der Luft abgeschreckt werden, und um die Abkühlungsgeschwindigkeit zu erhöhen, kann er mit einem Blasverfahren abgekühlt werden.

Schablonen mit einer effektiven Größe von mehr als 50 mm können sogar auf einer wassergekühlten Kupferplatte gekühlt werden.

In den letzten Jahren hat die Entwicklung der Vakuum-Hochdruckgasabschreckung rasant zugenommen. Zu den üblicherweise verwendeten Kühlgasen gehören N2, He, H2, und Ar.

H2 hat die beste Wärmeleitfähigkeit, ist aber hochentzündlich und kann in Verbindung mit Luft zu Explosionen führen, was es zu einer unsicheren Option macht. Außerdem verursacht es Entkohlung von Stahl über 1000°C, was seine Anwendung einschränkt.

N2 hat zwar schlechte Kühleigenschaften, ist aber erschwinglich und sicher, so dass es in der Gasabschreckung weit verbreitet ist.

5. Schlussfolgerung

Die Wahl und Verwendung eines Abschreckkühlmediums für die Wärmebehandlung hat nicht nur erhebliche Auswirkungen auf die Produktqualität und den wirtschaftlichen Nutzen, sondern auch auf das Überleben und das Wachstum des Unternehmens.

Es ist wichtig, das beste Kühlmedium für das Abschrecken von Werkstücken je nach Material und Leistungsanforderungen auszuwählen, um eine erfolgreiche Härtung zu gewährleisten, die Verformung zu minimieren und die gewünschte Leistung zu erzielen.

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Shane
Autor

Shane

Gründerin von MachineMFG

Als Gründer von MachineMFG habe ich mehr als ein Jahrzehnt meiner Karriere der metallverarbeitenden Industrie gewidmet. Meine umfangreiche Erfahrung hat es mir ermöglicht, ein Experte auf den Gebieten der Blechverarbeitung, der maschinellen Bearbeitung, des Maschinenbaus und der Werkzeugmaschinen für Metalle zu werden. Ich denke, lese und schreibe ständig über diese Themen und bin stets bestrebt, in meinem Bereich an vorderster Front zu bleiben. Lassen Sie mein Wissen und meine Erfahrung zu einem Gewinn für Ihr Unternehmen werden.

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