Vakuové tepelné zpracování

Podobné dokumenty
Vybrané technologie povrchového zpracování. Vakuové tepelné zpracování Doc. Ing. Karel Daďourek 2006

Zařízení na tepelné zpracování. Katedra materiálu SF TU v Liberci 2010

Tepelná technika. Teorie tepelného zpracování Doc. Ing. Karel Daďourek, CSc Technická univerzita v Liberci 2007

Vybrané technologie povrchových úprav. Metody vytváření tenkých vrstev Doc. Ing. Karel Daďourek 2008

Vybrané technologie povrchových úprav. Základy vakuové techniky Doc. Ing. Karel Daďourek 2006

Základy vakuové techniky

KALENÍ. Tepelné zpracování kovových materiálů

C Cr N Mo Ni Mn 0,3% 14,0 % 0,4 % 0,1% 0,4% 0,5%

Oblast cementačních teplot

14. ELEKTRICKÉ TEPLO. Doc. Ing. Stanislav Kocman, Ph.D , Ostrava

11. ELEKTRICKÉ TEPLO. Doc. Ing. Stanislav Kocman, Ph.D , Ostrava

C Cr N Mo Ni Mn 0,3% 15,0 % 0,5 % 0,95% 0,5% 1,0%

Svafiování elektronov m paprskem

ŽÍHÁNÍ 1. ŽÍHÁNÍ OCELÍ

Vakuové metody přípravy tenkých vrstev

Ocel je slitina Fe + C + doprovodných prvků (Si, Mn, S, P) + legujících prvků (Ni, Cr, Mo, W, Zi ), kde % obsah uhlíku ve slitině je max %.

Vývěvy s transportem molekul z čerpaného prostoru

TEPELNÉ ZPRACOVÁNÍ. Ing. V. Kraus, CSc. Opakování z Nauky o materiálu

OHŘÍVACÍ PECE. Základní části: Rozdělení: druh otopu výše teploty atmosféra pohyb vsázky technologický postup

VLIV PARAMETRŮ LASEROVÉHO POVRCHOVÉHO ZPRACOVÁNÍ NA MIKROSTRUKTURU OCELÍ

Charakteristika. Použití TVÁŘECÍ NÁSTROJE STŘÍHÁNÍ RIGOR

K618 - Materiály listopadu 2013

Anomální doutnavý výboj

PŘÍSTROJOVÉ SYSTÉMY. Elektrické rozváděče NN Oteplení v důsledku výkonových ztrát el. přístrojů

Charakteristika. Vlastnosti. Použití NÁSTROJE NA TLAKOVÉ LITÍ NÁSTROJE NA PROTLAČOVÁNÍ NÁSTROJE PRO TVÁŘENÍ ZA TEPLA VYŠŠÍ ŽIVOTNOST NÁSTROJŮ

Požadavky na nástroj při stříhání. Charakteristika. Použití STRUKTURA CHIPPER / VIKING

Použití. Charakteristika SLEIPNER PŘÍKLADY:

CHEMICKO-TEPELNÉ ZPRACOVÁNÍ OCELÍ

6. Jaký je výkon vařiče, který ohřeje 1 l vody o 40 C během 5 minut? Měrná tepelná kapacita vody je W)

Slunce # Energie budoucnosti

Tepelné a chemickotepelné zpracování slitin Fe-C. Žíhání, kalení, cementace, nitridace

NA FOSILNÍ PALIVA: pevná, plynná, kapalná NA FYTOMASU: dřevo, rostliny, brikety, peletky. SPALOVÁNÍ: chemická reakce k získání tepla

Díly forem. Vložky forem Jádra Vtokové dílce Trysky Vyhazovače (nitridované) tlakové písty, tlakové komory (normálně nitridované) V 0,4

Vlastnosti V 0,2. Modul pružnosti Součinitel tepelné roztažnosti C od 20 C. Tepelná vodivost W/m. C Měrné teplo J/kg C

Tepelné a chemickotepelné zpracování slitin Fe-C. Žíhání, kalení, cementace, nitridace

Monika Fialová VAKUOVÁ FYZIKA II. ZÍSKÁVÁNÍ NÍZKÝCH TLAKŮ

ZMĚNY SKUPENSTVÍ LÁTEK

1/6. 2. Stavová rovnice, plynová konstanta, Avogadrův zákon, kilomol plynu

Úvod. Povrchové vlastnosti jako jsou koroze, oxidace, tření, únava, abraze jsou často vylepšovány různými technologiemi povrchového inženýrství.

J.Kubíček 2018 FSI Brno

Vlastnosti. Charakteristika. Použití FYZIKÁLNÍ HODNOTY VYŠŠÍ ŽIVOTNOST NÁSTROJŮ MECHANICKÉ VLASTNOSTI HOTVAR

FÁZOVÉ PŘEMĚNY. Hlediska: termodynamika (velikost energie k přeměně) kinetika (rychlost nukleace a rychlost růstu = celková rychlost přeměny)


US 2000 NÁSTROJOVÁ OCEL. Certifikace dle ISO 9001 CHARAKTER CHEMICKÉHO SLOŽENÍ US 2000 US 2000 US Typické oblasti použití.

Konstrukce vakuových zařízení

TEPELNÁ ČERPADLA ŘADY NTČ invert. měničem dokáže efektivně pracovat s podlahovým topením i vodními fan-coily a radiátory pro ohřev či chlazení.


Technologie I. Část svařování. Kontakt : michal.vslib@seznam.cz Kancelář : budova E, 2. patro, laboratoře

Hlavní program: VypoctyEth.exe

Teplotní technika. Muflové pece. Laboratorní pece LE

Vysoká škola technická a ekonomická v Českých Budějovicích. Institute of Technology And Business In České Budějovice

SPECIÁLNÍ METODY OBRÁBĚNÍ SPECIÁLNÍ METODY OBRÁBĚNÍ

Principy chemických snímačů

5.0 ZJIŠŤOVÁNÍ FÁZOVÝCH PŘEMĚN

Vybrané technologie povrchových úprav. Vakuum 2. Část Doc. Ing. Karel Daďourek 2006

iglidur H2 Nízká cena iglidur H2 Může být použit pod vodou Cenově výhodné Vysoká chemická odolnost Pro vysoké teploty

ŽELEZO A JEHO SLITINY

Použití. Části formy V 0,9. Části nástroje. Matrice Podpěrné nástroje, držáky matric, pouzdra, lisovací podložky,

iglidur UW500 Pro horké tekutiny iglidur UW500 Pro použití pod vodou při vysokých teplotách Pro rychlé a konstantní pohyby

I.) Nedestruktivní zkoušení materiálu = návštěva laboratoří nedestruktivního zkoušení a seznámení se se základními principy jednotlivých metodik.

OPTIMÁLNÍ POSTUPY TEPELNÉHO ZPRACOVÁNÍ MATERIÁLŮ PRO PRÁCI ZA TEPLA. Jiří Stanislav

OK TUBRODUR Typ náplně: speciální rutilová. Ochranný plyn: s vlastní ochranou. Svařovací proud:

EXM / EXL Elektrické vstřikovací ventily s krokovým motorem Technické údaje

Nízká cena při vysokých množstvích

Technologický postup kalení a popouštění

Charakteristika. Vlastnosti. Použití FYZIKÁLNÍ VLASTNOSTI CALDIE. Pevnost v tlaku

Nástrojové oceli. Ing. Karel Němec, Ph.D.

Okruh otázek s odpověďmi pro vstupní test.

Tepelně vlhkostní posouzení

Odporové topné články. Elektrické odporové pece

CSM 21 je označení ROBERT ZAPP WERKSTOFFTECHNIK GmbH 0,02 % 15,00 % 4,75 % 3,50 %

OTOPNÁ TĚLESA Rozdělení otopných těles 1. Lokální tělesa 2. Konvekční tělesa Článková otopná tělesa

ZÁKLADNÍ INFORMACE... X Použití...X Provozní podmínky...x Materiál a konstrukce...x Rozměrová řada...x Značení...X TECHNICKÉ PARAMETRY...

Přednáška 2. Martin Kormunda

TEPELNÁ ČERPADLA S MĚNIČEM. měničem dokáže efektivně pracovat s podlahovým topením i vodními fan-coily a radiátory pro ohřev či chlazení.

Svařování svazkem elektronů

OK TUBRODUR Typ náplně: speciální rutilová. Ochranný plyn: s vlastní ochranou. Svařovací proud:

OK AUTROD 347Si (OK AUTROD 16.11)

Solární energie. M.Kabrhel. Solární energie Kolektory

Povrchové kalení. Teorie tepelného zpracování Katedra materiálu Strojní fakulty Technická univerzita v Liberci Doc. Ing. Karel Daďourek, 2007

Sorpční vývěvy. 1. Vývěvy využívající fyzikální adsorpce (kryogenní vývěvy)

RYCHLOŘEZNÉ NÁSTROJOVÉ OCELI

Normování spotřeby paliv a energie v parních výrobnách

PROJEKT ŘEMESLO - TRADICE A BUDOUCNOST Číslo projektu: CZ.1.07/1.1.38/ PŘEDMĚT VYUŽITÍ ELEKTRICKÉ ENERGIE

TECHNICKÁ ČÁST ZADÁVACÍ DOKUMENTACE Dodávka a montáž výměníkové stanice tepla objektu C3-4 na akci Obytný soubor Štěrboholy/Dolní Měcholupy, Praha 15

2. DOPRAVA KAPALIN. h v. h s. Obr. 2.1 Doprava kapalin čerpadlem h S sací výška čerpadla, h V výtlačná výška čerpadla 2.1 HYDROSTATICKÁ ČERPADLA

KOVÁŘSKÉ SUROVINY PALIVO A POMOCNÝ MATERIÁL

Výkonové vypínače jsou určeny ke spínání jmenovitého i zkratového proudu.

8. Komponenty napájecí části a příslušenství

Vlastnosti W 1,3. Modul pružnosti Součinitel tepelné roztažnosti C od 20 C. Tepelná vodivost W/m. C Měrné teplo J/kg C

9/10/2012. Způsoby chlazení VPM, náhradní tepelná schémata. Způsoby chlazení VPM, náhradní tepelná schémata obsah prezentace

TEPELNÁ ČERPADLA VZUCH - VODA

Druhy ocelí, legující prvky

1 Svařování Laser-Hybridem

Otázky pro samotestování. Téma1 Sluneční záření

ŽÍHÁNÍ. Tepelné zpracování kovových materiálů

VLASTNOSTI VLÁKEN. 3. Tepelné vlastnosti vláken

VÝROBA TEMPEROVANÉ LITINY

Mechanika tekutin. Tekutiny = plyny a kapaliny

Elektrická zařízení III.ročník

Transkript:

Vakuové tepelné zpracování

Výhody vakuového TZ Prakticky neexistuje oxidace - bez znatelného ovlivnění, leštěný povrch zůstává lesklý. Nízká spotřeba energie - malé tepelné ztráty. Vakuové pece bývají zpravidla se studenou stěnou a tepelnou izolací uvnitř nejčastěji rohoží ze žáruvzdorných vláken. Studené těsnění. Možnost vysokého stupně automatizace. Ekologicky velmi přijatelné zařízení. Nevznikají při provozu prakticky žádné odpady. Provoz vakuového zařízení vyžaduje vysokou čistotu. Snížení deformací a vnitřních pnutí - rovnoměrnější ohřev, řízený počítačem, často s prodlevami blízko fázových přeměn Nízké provozní náklady, vysoké investiční náklady.

Příklad počítačem řízeného ohřevu

Sublimace látek - Voda sublimuje při tlaku pod 611 Pa v obrázku červeně Tlak sublimace závisí na teplotě S teplotou se tlak zvyšuje - roste rychlost

Chování kovů ve vakuu Tabulka teplot sublimace

Odpařování ocelí Výřez křivek sublimace ve vakuu Nejnebezpečnější běžné příměsi : mangan, chrom, křemík Současně se mění i rozložení uhlíku podle jeho aktivity (Difuze od povrchu pro odpařený chrom, mangan a k povrchu pro Si)

Příklad ubývání chromu

Změna složení rychlořezné oceli

Vedení tepla ve vakuu Ve vakuu proudění plynu neexistuje a tepelná vodivost plynu klesá s tlakem - vakuum je dokonalý tepelný izolátor. Přenos tepla je možný pouze zářením. Do 600 oc je přenos tepla zářením malý - velmi špatně proto jde ve vakuu regulovat teplotu v tomto rozmezí velké zpoždění. Proto pro nízkoteplotní tepelné zpracování raději používáme ochranné atmosféry. Pro vyšší teploty velmi výhodné - malé tepelné ztráty.

Princip kontraradiační izolace Má-li být ustálená teplota plechu, musí být E1 = 2 * E2 (co dopadne, to se vyzáří) Za přepážkou je vyzařována jen poloviční energie Nezáleží na materiálu přepážky Může být libovolně tepelně vodivý Mo, W, C, Al2O3

Tepelná izolace vakuových pecí Normy předpisují teplotu povrchu pece maximálně 50 oc, při této teplotě uniká prouděním 0,02 W/cm2. Jakákoliv neprůhledná stěna (např plech) sníží ve vakuu tepelné ztráty na polovinu. Sedm takovýchto stěn sníží tepelné ztráty pod 1 procento,deset pod jedno promile. Proto základní je kontraradiační izolace - buď desky (často plechy), nebo plsť z libovolného neprůhledného materiálu ( neprostupného pro tepelné záření).

Vakuové kalení Jde velmi dobře, obtíže s ochlazováním. Kalicí vakuový silikonový olej - znečišťuje vakuovou komoru i výrobky. Dříve se často proto používala dvoukomorová vakuová pec. Dnes již nemoderní. Ochlazování ochrannou atmosférou (dusík), nucené proudění (ventilátor) a ochlazování o speciální chladič - má dobré vlastnosti, ale ochlazuje téměř o řád pomaleji než olej.

Dvoukomorová vakuová kalicí pec ZEZ Liberec

Ochlazování proudem plynu

Kalení v přetlaku plynu Proudící ochlazovaný plyn s přetlakem - přetlak do 2 MPa, užívá se dusík, helium a vodík. Relativní tepelná vodivost proti atmosférickému dusíku Nejlepší je vodík - při nejvyšším přetlaku má až 15 x vyšší ochlazovací schopnost než dusík při 0,1 MPa Ale je hořlavý. Nový paradoxní název vakuové přetlakové pece

Výkon ventilátoru Vodík umožňuje také ventilátory s nižším výkonem, protože má nižší viskozitu. Helium je téměř stejně výhodné a není hořlavé, ale je dražší Dusík nejlevnější, nejhorší

Průběh kalení v přetlaku Stlačený plyn může nahradil olej Má ale jiný průběh ochlazovací křivky

Ukázka vakuového kalení

Konstrukce vakuové pece Studené stěny tepelná izolace uvnitř, ve vakuu. Pec je daleko komfortnější. Také menší nároky na vakuová těsnění. Elektrický ohřev zpravidla nelze použít běžné odporové materiály (niklchrom) - odpařování ve vakuu. Nejčastěji užíván grafit (trubice, kompozit) Tepelná izolace - pro menší a jednodušší zařízení jednoduchá kontraradiační izolace ze žáruvzdorného plechu (Mo, W). Pro větší zařízení ze žáruvzdorné plsti nejčastěji grafitové.

Provoz vakuových pecí Dodržovat maximální čistotu. Ovlivnění netěsnosti zařízení jediným vlasem. Především nesmí přijít do pece voda ta se velmi špatně čerpá. Proto často ohřev celého zařízení během počátečního stadia čerpání, aby se voda rychle odpařila a nezmrzla Aby se co nejvíce omezila adsorpce plynů na vnitřním povrchu zařízení, udržovat zařízení co nejvíce pod vakuem i při případné odstávce. Ochlazování stěn i vsázky při kalení - nucené vodní chlazení - nutnost ochranných opatření při výpadku elektřiny (nádrž nad pecí)