Čo je vákuové kalenie pretlakom dusíka N2

Vákuové kalenie je proces tepelného spracovania, ktorý pozostáva z riadeného ohrevu dielov na austenitizačnú (kaliacu) teplotu, z predpísanej výdrže na kaliacej teplote a z riadeného ochladzovania dielu plynným dusíkom s pretlakom 2 – 15Bar. Celý proces prebieha v plynotesnom pecnom zariadení, v ktorom sa vysatím vzduchu vytvorí vákuum 5×10^-2mBar, ktoré predstavuje najvyššiu formu ochrany povrchu pred vysokými kaliacimi teplotami (850-1250°C) a natlakovaný inertný plynný dusík slúži ako chladiace médium, ktoré odoberá teplo vsádzke. Od vsádzky ohriaty dusík prostredníctvom výkonného ventilátora prúdi cez výkonný chladič,  ktorý mu odoberá teplo a takto ochladený N2 následne späť prúdi na ochladzovanú vsádzku. Celý cyklus sa opakuje do úplného ochladenia vsádzky na požadovanú teplotu.

Prečo vákuové kalenie pretlakom dusíka N2

Kalenie pretlakom dusíka umožňuje riadený proces chladenia. Riadenie procesu chladenia umožňuje dosiahnuť požadované štruktúry po kalení pri čo najmenších deformáciách. Riadenie chladenia spočíva v regulácii rýchlosti chladnutia zmenou pretlaku dusíka v priebehu ochladzovania podľa požiadaviek procesu a spočíva v možnosti riadenia smeru prúdenia ochladeného dusíka na vsádzku podľa požiadaviek (vertikálne, horizontálne alebo zo všetkých smerov).

Vákuum predstavuje najvyšší stupeň ochrany povrchu pred vysokoteplotnou oxidáciou (pred tvorbou okují, tvoriacich sa od približne 600°C).  Aj pri kaliacich teplotách do 1250 °C sú diely po kalení kovovo lesklé.

Vákuum predstavuje najvyšší stupeň ochrany povrchu pred oduhličením. K čiastočnému alebo úplnému oduhličeniu dochádza pri teplotách približne od 780°C.

Iba vákuum umožňuje v jednej vsádzke súčasne kaliť materiály aj s výrazne rozdielnym obsahom uhlíka, čo významne umožňuje optimalizovať proces. V porovnaní s riadenými atmosférami vákuum neoduhličuje ani nenauhličuje povrch.

Kontrolu a reguláciu teploty zabezpečujú tri termočlánky, ktoré prenášajú potrebné informácie do kontrolnej a riadiacej jednotky, ktorá riadi a monitoruje proces.

Zhrnutie

Vákuové kalenie získava v posledných rokoch čoraz väčší význam a vďaka svojej vysokej technickej úrovni je neoddeliteľnou súčasťou “kvalitného kalenia”.
Okrem toho je vákuové kalenie ekologické, čisté a vďaka moderným riadiacim jednotkám aj nákladovo efektívne.

Vzhľadom na minimálne deformácie neexistuje porovnateľný proces.