کوره های عملیات حرارتی تحت گاز محافظ

یکی از جدیدترین نسل های کوره، کوره های عملیاتی حرارت تحت گاز محافظ هستند. این کوره ها مزیت های زیادی دارند و به دلیل ساختار خاصی که در آنها مشاهده می شود از جمله کوره های طرفدار محیط زیست به شمار می روند. شرکت فاتح کاوان آروند یکی از مطرح ترین شرکت های ارائه دهنده این نوع کوره در کشور است. ما در این مقاله قصد داریم این نوع کوره به شما توضیح دهیم و آن را به صورت کامل و جامع معرفی کنیم.

معرفی کوره های تحت گاز محافظ

کوره های عملیاتی حرارتی تحت گاز محافظ، به صورت یک محفظه پیوسته و یا تونلی ساخته شده اند و ازRITORT نیز در آنها استفاده شده است. از این کوره در ساخت استیل استلنس و حرارت دهی برخی قطعات خاص استفاده می کنند. زمانی که لازم است قطعات، در مقابل اکسیداسیون و تغییر رنگ به مقاومت قابل توجهی دست پیدا کنند این کوره ها کاربرد زیادی دارند.

کوره های عملیات حرارتی با اتمسفر محافظ یکی از کوره های پر کاربرد در انواع عملیات حرارتی (اتمسفر محافظ) می باشند. این کوره که جهت جلوگیری از اکسیداسیون قطعات فولادی در داخل محفظه حرارتی کوره مورد استفاده قرار می گیرند دارای رنج گسترده ای از بابت ساختمان هندسی کوره، مکانیزم ها و اجزای مکانیکی و آب بندی، سیستم های تولید گاز محافظ، استراکچر فلزی و ادوات کنترل و ابزار دقیق می باشند. دیگر کاربردی که می توان برای این کوره ها بیان کرد، عملیات بریزینگ است.

فارغ از کوره های خلاء که در مقاله ای دیگر به آنها خواهیم پرداخت، در کوره های عملیات حرارتی اتمسفر محافظ از گازهای نیتروژن و آرگون بعنوان شستشو دهنده اتمسفر اکسیژن داخل محفظه استفاده می گردد.

سوالی که اینجا ممکن است برای برخی ها ایجاد شود این است که چرا استفاده از کوره های عملیاتی حرارتی تحت گاز محافظ رو به افزایش گذاشته است. علت استفاده از این کوره ها به گران بودن گازهای بی اثر بر می گردد. یکی از بهترین کارهایی که می توان برای جلوگیری از پوسته پوسته شدن قطعات و کربن زایی از سطح فولاد انجام داد، استفاده از گازهای بی اثر است. این گازها، با قطعه فولادی که در کوره قرار دارد و داغ است، ترکیب شیمیایی ایجاد نمی کنند و به این شکل، فولاد و قطعات فولادی، کربن زدایی نخواهند شد. از آنجایی که این گازها گران هستند، استفاده کردن از آنها برای چنین عملیاتی هزینه بر بوده و همین موضوع استفاده از آنها را محدود کرده است.

برای حل این مشکل و برای آنکه کربن زدایی از سطح فولاد انجام نشود، طی سال های گذشته از کوره هایی به نام کوره های عملیات حرارتی استفاده می کنند. به این کوره ها، کوره های اتمسفر کنترل شده هم می گویند. به مدل های ابتدایی و اولیه این کوره ها، کوره های pit type می گویند.

اگر بخواهیم این کوره ها را با کوره های حمام نمک مقایسه کنیم، باید بگوییم که کوره های عملیات حرارتی مزیت های زیادی دارند که از جمله آنها می توان به آلوده نکردن محیط زیست اشاره کرد. این کوره ها، از وجود سنسورهایی بهره می برند که می توان به کمک آنها خیلی بهتر و دقیق تر، عملیات اکتیویته کردن کربن و اتمسفر را کنترل کرد.

با وجود مزیت های ارزشمندی که این کوره ها دارند، اما از بیان معایب آنها نمی توان چشمپوشی کرد. یکی از مهم ترین معایبی که این نوع کوره ها دارند این است که در فاصله ای که قطعات از کوره خارج می شوند تا زمانی که در وان کوئینچ قرار بگیرند، قطعات، دچار فرآیند اکسیداسیون می شوند. برای حل این مشکل، کوره هایی تحت عنوان کوره های اتمسفر کنترل شده سیلد کوئنچ (sealed quench atmosphere controlled furnace ) اختراع شدند.

در کوره های اتمسفر کنترل شده سیلد کوئیچ، کوره به محیط کوئنچ متصل است و قطعات بعد از آنکه از کوره خارج شدند در کوتاه ترین زمان ممکن به محیط کوئنچ وارد می شوند. قطعات در این بازه زمانی نیز با گاز های محافظ، محافظت می شوند.

مشخصات کوره های عملیات حرارتی با اتمسفر محافظ

کوره های اتمسفر محافظ ، دارای یک محفظه آب بند فلزی از جنس فولاد نسوز (رتیورت) می باشند و تجهیزات مولد دما نظیر المنت ها یا مشعل ها در پشت رتیورت نصب می گردند. از نکات بسیار مهم در طراحی این کوره ها، آب بند بودن محفظه حرارتی در مقابل نشت گاز به خارج و یا نفوذ اکسیژن به داخل محفظه حرارتی می باشد. بدیهی است که در کوره های اتمسفر محافظ محفظه ای ، درب کوره می بایست کاملا” آب بند گردد.

برای دستیابی به این مهم، می بایست از واشرهای آبند (گسکت) استفاده گردد. با توجه به دمای زیاد درب و سوختن واشرها ، از سیستم خنک کن آبگرد برای محافظت از واشر آب بند درب استفاده می گردد.

در کوره های عملیات حرارتی انمسفر کنترل پیوسته از پرده آتش جهت آب بند نمودن استفاده خواهد شد و یک دستگاه ژنراتور گاز وظیفه تامین گاز محافظ تزریق شده به داخل محفظه را بعهده خواهد داشت.

یکی دیگر از کوره های عملیات حرارتی با اتمسفر محافظ ،کوره سیل کوئنچ می باشد که دارای دو محفظه مستقل می باشد که در مقاله دیگری به آن خواهیم پرداخت.

معرفی عملیات حرارتی تحت گاز محافظ

عملیات حرارتی در جهان به روش های متفاوت انجام می شود که یکی از مرسوم ترین و رایج ترین آن، عملیات حرارتی تحت گاز محافظ است. عملیات حرارتی تحت گاز محافظ، دمای بالایی دارد و همین موضوع باعث می شود که سطح کربن دچار سوختگی شود. برای جلوگیری از این مشکل، گاز محافظ را به داخل کوره می دمند و از اکسیداسیون سطح فولاد جلوگیری می کنند. استفاده از گازهای احیایی که مونوکسیدکربن دارند، مزیت دیگری نیز دارد و آن هم سمانتاسیون و افزایش کربن در سطح قطعات فولادی است که میزان کربن آنها کم است.

دیگر مزیت عملیات حرارتی تحت گاز محافظ، قابلیت کنترل پارامترهای مهم و اساسی در کوره به کمک سیستمی است که می تواند سیکل عملیات حرارتی را کنترل کند. در این کوره ها، عملیات حرارت مورد برای اتمسفر کوره را می توان با توجه به نوع فولاد کنترل و مدیریت کرد. موضوع دیگری که موجب افزایش استفاده از عملیات حرارتی تحت گاز شده، قابلیت انجام فرایندهای متفاوت از جمله نیتروره،کربوراسیون، سمانتاسیون، نیتروکربوره و کربونیتروره است.

برای تولید کردن به صورت انبوه و یا برای تولید قطعات بزرگ و همین طور ایجاد یکنواختی در سختی و کم کردن میزان تابیدگی قطعات، از این عملیات استفاده می کنند. ضمنا، خوب است بدانید که در این کوره ها عملیات های حرارتی متفاوتی را می توان روی قطعات انجام داد.

خاطر نشان می کنیم برای سختکاری سطح قطعات مختلف، قالب ها و چرخ دنده ها، سخت کاری حجمی شفت ها، سخت کاری سطحی به روش های نیتراسیون، کربوراسیون، نیترو کربوراسیون و کربو نیتراسیون، و همین طور اسفرودایز قطعه های صنعتی، نرماله و آنیل کردن آنها از حرارتی تحت گاز محافظ به وفور استفاده می شود.

شرح پروسه گرمادهی کوره های عملیات حرارتی با اتمسفر محافظ

در کوره عملیات حرارتی با اتمسفر محافظ ، ابتدای شروع عملیات و قبل از آغاز پروسه گرمادهی ، به میزان حداقل پنج برابر حجم داخلی محفظه حرارتی ، گاز خنثی تزریق می گردد و از دریچه ای که در محفظه پیش بینی شده است ، اکسیژن خارج می گردد . پس از اطمینان از عدم حضور اکسیژن و شستشوی محفظه با گاز خنثی ، فرآیند حرارت دهی و گرم کردن کوره آغاز می گردد . کوره های اتمسفر محافظ در اشکال محفظه ای مکعبی، استوانه ای، پیوسته ساخته می شوند.

یکی دیگر از انواع کوره های عملیات حرارتی با اتمسفرمحافظ ، کوره هایی است که بدون گاز محافظ ساخته می شوند.این نوع از کوره یک محفظه حرارتی دارد و در داخل آن یک جعبه از جنس فولاد نسوز که حاوی پودر کربن یا گرافیت می باشد و قطعات در داخل این پودر مدفون میشوند قرارداده خواهد شد . در هنگام گرم شدن کوره ، قطعات در مجاورت اکسیژن نبوده و میزان اکسیداسیون به حداقل خواهد رسید . لازم به توضیح است که کیفیت کنترل اکسیداسیون در این روش کمتر از روش اول می باشد.

جمع بندی

کوره های عملیاتی حرارتی تحت گاز محافظ از جمله کوره هایی هستند که مزیت های زیادی دارند. این کوره ها توسط شرکت فاتح کاوان آورند عرضه می شود. همه کوره های این شرکت با اصول و استانداردهای مهندسی و روز دنیا تولید شده اند و از قیمت بسیار مناسب و معقولی برخوردار هستند. برای خرید و سفارش این کوره ها با بخش فروش شرکت تماس بگیرید. بعد از ثبت سفارش، این کوره ها در سریع ترین زمان ممکن به دست شما می رسد.