Закалка стали в соляной ванне
Закалка в соляной ванне – быстрый и эффективный процесс, который приносит видимые результаты. По устройству соляные ванны можно разделить на ванны с внутренним или наружным обогревом и электродные ванны.
Соляные ванны с внутренним или наружным обогревом
Данный тип ванн предназначен для охлаждения быстрорежущей стали при ступенчатой закалке, а также для термообработки различных металлических листов и профилей при температуре 450–525 градусов по Цельсию. Ванны имеют длину от 6 до 8 метров и могут достигать мощности в сотни киловатт.
Ванны с наружным обогревом – это круглые или прямоугольные стальные сосуды, которые располагаются в шахте с нагревательными элементами. В устройствах с внутренним обогревом трубчатые нагреватели размещаются непосредственно внутри ванны. Ванны с внутренним обогревом имеют гораздо меньшие теплопотери по сравнению с ваннами с наружным обогревом, кроме того, расход нагревательных элементов здесь снижен почти в десять раз. Они также более безопасны в использовании.
Электродные соляные ванны
Соляная ванна с электродами – это заполненная солью ванна, в которую погружены электроды. Такая конструкция обеспечивает равномерный и быстрый разогрев, поэтому особенно популярна для закалки инструментов. В последнее время все большее распространение получают электродные соляные ванны с вынесенными электродами в виде круглых или прямоугольных стержней. В ванне электроды располагаются на расстоянии 20–25 мм друг от друга.
Благодаря проходящему между электродами току соль разогревается, возникает интенсивная тепловая циркуляция: частицы соли поднимаются вверх и расходятся по верхнему краю. Закалка быстрорежущей стали в соляной ванне происходит в 5 раз быстрее, чем в газовой или электрической печи, при этом тепло равномерно распределяется по всей поверхности изделия. Удобно и то, что до нужной температуры можно разогреть только часть инструмента, например сверла.
К недостаткам закалки быстрорежущей стали в соляной ванне можно отнести сильное разбрызгивание соли при погружении мокрого инструмента. Кроме того, испарения, которые выделяет соляная ванна, вредны для здоровья человека, поэтому при работе с ней очень важно соблюдать технику безопасности. Сегодня применяются однофазные и трехфазные электродные соляные ванны мощностью 20–150 киловатт, рассчитанные на температуру до 1300 градусов.
Закалка в соляной ванне, так же как и закалка в ванне с хлоридом бария, очень распространена в Украине. В результате закалки в расплаве солей изделия покрываются слоем соли, который служит хорошей защитой от окисления. При закалке металла самое важное – соблюдение технологии: если все сделано правильно, получится твердая и прочная закаленная сталь.