Эволюция вакуумных печных систем закалки в масло

Вакуумная термообработка с момента своего возникновения, как прогрессивная технология обработки изделий, получила довольно широкое распространение в промышленности. Ее стали применять для отжига, дегазации, спекания, пайки и других термовакуумных процессов. В связи с возрастающими требованиями к качеству изделий машиностроения, в конце 50-х гг. ХХ века появился новый вид термообработки – закалка в вакууме. В начале такой процесс в самой простейшей форме был реализован в вакуумных элеваторных электропечах. Конструкция элеваторных электропечей является однокамерной, но имеет две зоны. В верхней зоне установлен нагревательный модуль. При опускании в нижнюю зону разогретая садка естественным образом охлаждается в вакууме. Сильнолегированные стали, при определенной массе садки, могли при таком охлаждении закаливаться. Такой способ закалки используется и поныне.

В начале 60-х годов XX века в зону охлаждения стали напускать инертный газ (в качестве такового может использоваться газообразный азот). Следующий шаг состоял в обеспечении циркуляции инертного газа, который охлаждался на теплообменниках. После этого открылась возможность закаливать и среднелегированные стали. Для сплавов с еще меньшим количеством легирующих элементов стала использоваться вакуумная закалка в масло. В первых печах садку опускали в нижнюю зону элеваторной печи, а затем ее заливали закалочным маслом. При таком способе до начала закалки садка уже успевала подстуживаться. Для устранения этого эффекта в нижнюю зону вакуумной электропечи стали устанавливать масляный закалочный бак. К концу 60-х годов появились гибридные вакуумные печи, в которых можно было проводить закалку либо в газе, либо в масло. Эти три направления закалки в вакуумных печах дожили до наших дней. Существенное отличие современных вакуумных электропечей для закалки состоит в их полной автоматизации. Что осталось неизменным, так это сама технология вакуумной закалки. В случае использования закалки в масло, а в настоящее время этот способ рассматривается как альтернативный закалке в газе, во всех существующих печах проводится лишь одна операция – окунание разогретой садки в масло с повышенной охлаждающей способностью. Затем садка извлекается из закалочного бака, проводится отмывка деталей в моечной машине, затем проводится последующий отпуск в другой печи и убираются припуски механической обработкой.

Новый этап развития вакуумной закалки в масло в XXI веке связан с разработками ООО «НПП «НИТТИН» г. Белгород (П.В. Антонович. Вакуумные электропечи «НИТТИН» для закалки в масло. Опубликовано в журнале: «Оборудование и инструмент для профессионалов» № 3/2015, с. 48-50.)

Впервые в одном замкнутом цикле проводятся все три операции: вакуумная закалка в масло, вакуумное удаление остатков масла после закалки и отпуск. Все детали после термообработки являются светлыми и сухими. Термообработка по новой технологии стала финишной операцией. Теперь отсутствуют операции мойки деталей от масла, отпуска в атмосферной печи, механическая обработка для удаления припусков. Для реализации этого технологического процесса ООО «НПП «НИТТИН» серийно производит вакуумные электропечи моделей: СЭВФ-3.3/11,5-ИЗМб-НИТТИН, СЭВФ-5.5/11,5-ИЗМб-НИТТИН, СЭВФ-7.7/11,5-ИЗМб-НИТТИН и СЭВФ-3.3/11,5-ИЗМф-НИТТИН, СЭВФ-5.5/11,5-ИЗМф-НИТТИН, СЭВФ-7.7/11,5-ИЗМф-НИТТИН. Подробное описание этих печей можно найти на страницах сайта.

СЭВФ-3.3_11,5-ИЗМб-НИТТИН-фото

Комментирование запрещено