Materiał Partnera Czym jest technologia FINECARB®?

Czym jest technologia FINECARB®?

Nawęglanie stali to rodzaj obróbki polegający na nasyceniu węglem warstwy powierzchniowej obrabianego materiału. Stosowany w przypadku stali niskowęglowych służy zmianie ich właściwości w dalszych etapach prac. Pozwala między innymi zwiększyć twardość stali przy zachowaniu jej elastycznego rdzenia. Technologia FINECARB® to innowacyjne rozwiązanie na gruncie nawęglania próżniowego.

Nawęglanie stali na potrzeby przemysłu

Nawęglanie to proces obróbki cieplno-chemicznej, który polega na dyfuzyjnym nasycaniu węglem warstwy powierzchniowej stali niskowęglowej oraz stali niskostopowej. Przeprowadzany jest w wysokich temperaturach oraz przy ściśle kontrolowanym składzie. Głębokość przenikania węgla, a tym samym głębokość utwardzenia powierzchniowego może wynosić od małej głębokości, poniżej 2 mm, do dużej, około 4-6 mm. Na gruncie przemysłu wykorzystuje się różne metody nawęglania.

  • Nawęglanie w proszkach opiera się na użyciu sproszkowanego węgla drzewnego wymieszanego z proszkami przyspieszającymi nawęglanie (węglan baru, węglan sodu).
  • Nawęglanie gazowe najczęściej przeprowadzane jest w atmosferze gazu ziemnego lub innego powstałego przy rozkładzie produktów naftowych.
  • Nawęglanie o ośrodkach ciekłych wykorzystuje mieszankę soli z dodatkiem karborundu.
  • Nawęglanie w złożach fluidalnych polega na zanurzeniu materiału w złożu fluidalnym tworzonym przez cząstki tlenku glinu lub piasku, które unoszone są przez gorący gaz nasycający.
  • Nawęglanie próżniowe przeprowadzane jest w warunkach obniżonego ciśnienia w atmosferze metanu lub innych gazów.
  • Nawęglanie jonizacyjne polega na nagrzewaniu stali w piecu próżniowym w atmosferze węglowodorowej. Po przyłożeniu napięcia wytwarza się plazma i jony węgla, które bombardują powierzchnię metalu.

Po procesie nawęglania przeprowadzana jest dalsza obróbka cieplna, czyli hartowanie – do temperatury właściwej dla rdzenia, do temperatury właściwej dla powierzchni – oraz niskie odpuszczanie.

Innowacyjna technika próżniowa

Szerokie zastosowanie stali w niemal wszystkich gałęziach przemysłu sprawia, że metody jej obróbki są nieustannie rozwijane. Rozwiązaniem nowoczesnym i jedynym w swoim rodzaju jest nawęglanie w technologii FINECARB® opracowanej na Politechnice Łódzkiej przez naukowców z firmy Hart-Tech. To rozwiązanie oparte na technice próżniowej służyć ma między innymi zastąpieniu powszechnie stosowanych technologii nawęglania gazowego, które charakteryzują się niskim poziomem zaawansowania, wysoką energochłonnością, a także wysokim stopniem emisji zanieczyszczeń. Technologia FINECARB® pozwala wyeliminować utlenianie wewnętrzne oraz niekontrolowane, niekorzystne wydzielenia. Zmniejszeniu ulegają też odkształcenia elementów w trakcie ich obróbki cieplnej.

Podstawą tego rozwiązania technologicznego jest komputerowa symulacja oraz monitoring wzrostu warstw utwardzonych. Pozwala to uzyskać nieporównywalnie wysoki poziom zaawansowania w zakresie projektowania warstwy wierzchniej materiału, realizacji procesu oraz samego sposobu prowadzenia technologii. Skrócenie procesu nawęglania oznacza ponadto energooszczędność. Niewątpliwym atutem jest również wyeliminowanie emisji dwutlenku węgla do atmosfery, co ma ogromne znaczenie z perspektywy ekologii i dbałości o środowisko na gruncie przemysłu.

Opracowanie:

Hart-Tech Sp. z o.o.

Łódź , Niciarniana 45

Podziel się