Kaljenje
je postopek termične obdelave, katere cilj je, da se jeklo utrdi, da je bolj trdo, trdno in obstojno na obrabo. Pri tem postopku jeklo segrevamo na temperaturo avstenitizacije (nad Ac3). Temperatura avstenitizacije je določena s strani proizvajalca jekla in je specifična za vsako jeklo posebej. Segrevanju jekla sled hitro ohlajanje v vodi, olju, zraku, termalni kopeli ali plinu (dušik ali argon). Zaradi hitrega ohlajanja se mikrostruktura v jeklu spremeni v martenzit. Le-ta zaradi velikih napetosti, ki so nastale pri hitrem ohlajanju ni primeren za nadaljno mehansko obdelavo.
Naslednji nujen postopek je popuščanje.
Popuščanje
Je toplotna obdelava, ki sledi kaljenju. Pri tem postopku se odpravijo notranje napetosti, ki so nastale zaradi hitrega ohlajanja pri kaljenju. Temperatura popuščanja je odvisna od trdote, ki jo želi naročnik. Za doseganja boljše kvalitete mikrostrukture oz. stabilizacije le-te, proizvajalci jekla priporočajo večkratno popuščanje.
Poboljšanje
Namen poboljšanja je, da je jeklo kaljeno in popuščeno na dovolj nizko trdoto, da ga je še mogoče obdelovati z mehansko obdelavo. Običajne trdote po poboljšanju se gibljejo med 30-35 HRc.
KVALITETA
IZKUŠNJE
Klasično kaljenje
Za klasično kaljenje se uporablja elektro peči z ali brez zaščitne atmosfere. Postopek poteka tako, da se kose izolira v jekleni škatli, s čimer se prepreči oksidacija površine kosa. Ko je kos pregret na temperaturo avstenitizacije, se ga vzame iz peči ter ohladi v mediju. To je voda, olje ali zrak. Pri ohlajanju v olju se na površini tvori tanka plast materiala oz. ‘škaja’. Nekatera jekla se lahko toplotno obdelajo samo na klasičen način, ker je kritična hitrost ohlajanja s plinom(vakuum) prenizka .
Vakumsko kaljenje
Velika prednost vakuumskega kaljenja je v ne-oksidirani površini jekla. Manjših deformacijah jekla zaradi segrevanja na temperaturo avstenitizacije (stopničasto segrevanje). Računalniški nadzor omogoča bolj natančno kontrolo ter izpis poteka segrevanja in ohlajanja. Velika prednost vakuumske obdelave je tudi odsotnost hladilnega olja, kar dela tehnologijo bolj okolju prijazno. Vakuumsko je mogoče toplotno obdelati tako običajna orodna jekla kot tudi hitrorezna jekla in prašne materiale. Jekla, ki potrebujejo veliko hitrost ohlajanja (voda, olje) niso kaljiva v plinu, kar se pokaže v prenizki dobljeni trdoti po kaljenju.
Postopke izvajamo s pomočjo različnih peči
PEČ | PROIZVAJALEC | OPIS PEČI | DIMENZIJE (DŠV/mm) | TEMPERATURA (°C) | NATANČNOST (°C) |
---|---|---|---|---|---|
Pika 14 | Pika d.o.o. | Elektro peč, brez zaščitne atmosfere | 900x500x400 | 1040 | +/- 1 |
Pika 12 | Pika d.o.o. | Elektro peč, brez zaščitne atmosfere | 600x350x220 | 1040 | +/- 2 |
Pika 8 | Pika d.o.o. | Elektro peč, brez zaščitne atmosfere | 550x250x200 | 840 | +/- 2 |
Okrogla peč | Elektro peč, brez zaščitne atmosfere | 350×600 (premer, globina) | 500 | +/- 2 | |
Vakuumska peč | TAV Engineering | Elektro peč, vakuum | 450x300x300 | 1250 | +/- 3 |
Vakuumska peč
Vakuumska peč proizvajalca TAV Engineering iz Italije je nova pridobitev podjetja Ciperle TOK d.o.o. Omogoča nam obdelavo hitroreznih jekel, jekel prašne metalurgije ter specialnih jekel. Uporabne dimenzije komore so 300x300x450 mm. Kapaciteta le-te znaša 90 kg. Peč omogoča natančnost nastavljene temperature do +/- 3 stopinje. Na dan je možno opraviti 2-3 sarže (odvisno od količine materiala v sarži).