Odwęglenie część 3 jak z tym walczyć?

Teraz wiadomo: odwęglenie złe jest niezmiernie w detalach hartowanych.

Teraz wiecie już jak wygląda odwęglenie pod mikroskopem.

ALE: jak z tą cholerą walczyć?

Najwyższa półka: piece próżniowe z chłodzeniem gazowym. Piece te grzeją detal w próżni, praktycznie bez tlenu. Detal ma taki sam kolor i zawartość węgla na powierzchni (to ważne) po hartowaniu, jak przed włożeniem do pieca. Wada: da się hartować w takich piecach tylko stale wysokostopowe. Ich starsi bracia mieli wannę olejową, detale po grzaniu w próżni miały wycieczkę do drugiej komory z olejem i tak się w nim kąpały. Praktycznie odchodzi się już od takich staruszków olejowych.

Piec z atmosferą ochronną wytwarzaną w generatorze endotermicznym. Generator z węglowodorów (propan/butan, gaz ziemny) i powietrza wytwarza atmosferę bogatą w wodór i tlenek węgla. Da się wykorzystując taki piec: hartować, nawęglać praktycznie bez siatki ferrytu w warstwie nawęglonej. Oczywiście całą instalacja MUSI być szczelna i bezpieczna.

Piece z atmosferą ochronną wytwarzaną in situ z metanolu. Praktycznie odbywa się to w ten sposób, że do pieca wkraplany/wtryskiwany jest metanol. Rozkładając się na H₂ i CO wytwarzana jest atmosfera ochronna bezpośrednio w piecu. Układ bardziej skłonny do tworzenia siatki ferrytu w warstwach nawęglanych. UWAGA! W tym piecu też jest tlenek węgla (CO) w ilościach znacznych, co wymusza by były te piece bezpieczne. Robi się to odpowiednio je projektując i stosując odpowiednie zabezpieczenia. Nie do każdego pieca da się wkraplać metanol, może to zniszczyć piec do tego nieprzystosowany, przy okazji halę też można zniszczyć.

Piece z atmosferą ochronna obojętną. Wystarczy odpowiednio skonstruować/zmodyfikować piec, wpuścić tam odpowiednio czysty gaz: Argon lub Azot. Gotowe. Działa. Nie ma tlenku węgla, metanolu (też trucizna). Praktycznie każdy piec bez ochronnej atmosfery da się przystosować do tego typu ochrony detali.

Folia do hartowania INOX. Wystarczy zawinąć szczelnie element przed hartowaniem w odpowiednią folię żarowytrzymałą, nagrzać w piecu, wygrzać, hartować. Gotowe. Można wykorzystać dowolny piec bez atmosfery ochronnej. Wada: można tak chronić podczas hartowania tylko ze stali wysokostopowych. Folia jest jednorazowa.

Detale wykonane ze stali niskostopowych, które nie dają się hartować w folii INOX. Można je zabezpieczyć przed tlenem za pomocą preparatów do tego opracowanych. Wystarczy nałożyć odpowiednią warstwę, poczekać do związania i można hartować w dowolnym piecu bez atmosfery ochronnej.

Co mają zrobić kowale? Da się odpowiednio prowadzić kotlinę kowalską by mało utleniała, jednak trudno się ją prowadzi by nie odwęglała. Dlatego właśnie kowale powinni zwiększyć szybkość utleniania w kotlinie, mając nadzieję, że odwęglenie będzie miało mniejsza szybkość (niż utlenianie). Tak się też najczęściej dzieje. Wtedy wystarczy zdjąć tlenki, przeszlifować troszkę (czasem bardzo) i detal jest dobry.

Cykl powstał, by jednemu panu poprawić humor. Jednak wisi cały czas odwęglenie powstałe w hucie, co z nim zrobić?

W przypadku półwyrobów ze stali narzędziowych (blachy, pręty, płaskowniki) należy usunąć obróbką skrawaniem warstwę 0,2-0,3mm z obu stron (blachy, płaskownika), lub zmniejszyć odpowiednio przekrój pręta. Wtedy mamy materiał zdrowy, gotowy do wykonania z niego narzędzia. Stosując ochronę powierzchni (jedna z wymienionych wyżej) po hartowaniu otrzymamy nieodwęglony detal.

Stale klasy Hardox. By podnieść wytrzymałość zmęczeniową detali wykonanych z tych stali, kierując się danymi uzyskanymi przez Pana Łukasza Konata, należy usunąć skrawaniem warstwę min. 0,5mm z każdej strony blachy. pozbędziemy się miękkiej powierzchni, powierzchnia nie będzie miała naprężeń rozciągających. Detal wytrzyma o rząd wielkości więcej cykli.

Literatura

Melontools

Narzędzie kieszonkowe

Odwęglenie część 3 jak z tym walczyć?