Megeresztő kemencék és melegítőszekrények

A Carbolite cég többféle megeresztő kemencét és melegítőszekrényt kínál - a standardtól az egyedi felhasználói kialakításúig. Az alábbiak bemutatják a megfelelő termékeket a működési atmoszféra sorrendjében ill. általános bevezetést adnak.

Kattintsanak a levegő, inert atmoszféra vagy vákuum címkére az alkalmas megeresztő kemencék és melegítőszekrények kilistázásához:

Bevezető ismertetés kemencében és melegítőszekrényben végzett megeresztésről

A megeresztés olyan hőkezelés, melyben megváltoztatják a fém tulajdonságait, hogy növeljék nyújthatóságát és könnyebb megmunkálhatóságát.

A fémeket újrakristályosodási hőmérsékletük fölé melegítik, szükséges ideig állandó hőmérsékleten tartják, majd engedik lehűlni őket. Ez a módszer megváltoztatja a fém belső mikroszerkezetét, mivel az atomok diffundálnak a szilárd anyagban, csökkentik a diszlokációk (lineáris hibák a fémek kristályszerkezetében) számát, növelik a szerkezetben a domének méretét, csökkentik a feszültségeket, mindez jobban megmunkálható anyagot eredményez.

A művelet három szakasza a következő: helyreállítás, újrakristályosítás és doménnövelés.

#1 szakasz: Helyreállítás

A helyreállítási szakaszban felmelegítik a fémet, hogy meglágyítsák és eltávolítsák belőle a diszlokációkat és belső feszültségeket. A melegítés biztosítja a kötések felbontásához szükséges energiát és megnöveli az atomok diffúziósebességét a szilárd anyagban.

#2 szakasz: Újrakristályosítás

Újrakristályosítás alatt új "feszültségmentes" domének formálódnak és helyettesítik a diszlokációkkal és belső feszültségekkel deformáltakat. Ha a folyamat átmehet a “doménnövelés” szakaszba, akkor folytatódik a domének méretnövekedése.

#3 szakasz: Doménnövelés

Ha a megeresztés eljárása az újrakristályosítás szakaszán túlhaladhat, akkor megkezdődik a doménnövekedés. A nagyobb doménekből álló fémdarab nyújthatósága és megmunkálhatósága jobb, de szakítószilárdsága kisebb, mint az ugyanolyan anyagú, de kisebb doménű fémdarabé. A létrejövő domének mérete függ a hőmérséklettől és az eljárás idejétől is. A már megeresztett fém szilárdságát újra meg lehet növelni más eljárásokkal, pl. keményítéssel és temperálással. 

Diszlokációk eltávolítása megeresztéssel

Igénybevétel hatására a fémben rugalmas deformáció keletkezhet, ami hibákat, ún. "diszlokációkat" okozhat a kristályszerkezetben. Minél nagyobb a diszlokációk száma az anyag szerkezetében és minél inkább mozognak egymáshoz képest, annál keményebbé válik az anyag. Így a megeresztés célja ennek megakadályozása a diszlokációk száma csökkentése révén.

Megeresztő kemencéket használó iparágak

A megeresztést számos fémfeldolgozó iparágban alkalmazzák, pl. acélgyártásban, fémlemez megmunkálásban és ékszerkészítésben. Az általános eljárás ugyanaz, de a megvalósítás léptéke az iparágaktól függ.

Gyárakban nagy méretű berendezéseket használnak sarzsok megeresztésére, az ékszerészek viszont kisebb méretű melegítőszekrényt vagy gázpisztolyt alkalmaznak az ékszerdarabokhoz.

A gázpisztoly ugyan néhány esetben kényelmes lehet, de a kemence vagy melegítőszekrény mindig nagyobb pontosságot, hőmérséklethomogenitást és ismételhetőséget biztosít.

Különböző fémek megeresztéséhez szükséges hőmérsékletek

Különböző fémek megeresztési hőmérséklete is különböző. Az alábbi táblázat gyártáshoz és ékszerkészítéshez gyakran használt fémeket sorol fel megeresztési és olvadási hőmérsékletükkel együtt.

Fém Megeresztési hőmérséklet* Olvadási hőmérséklet*
alumínium 300 – 410°C 660°C
sárgaréz 500 – 550°C >930°C
réz 371 – 649°C 1084°C
arany (24k) 200°C 1064°C
platina 700°C 1768°C
rozsdamentes acél >1000°C 1400 – 1510°C
sterling ezüst 649°C 894°C

Megeresztés módosított atmoszférában

Az eljárás alatti oxidáció megakadályozása érdekében gyakran szükséges, hogy a megeresztést módosított atmoszférában végezzék. Ez jelenthet inert, redukáló vagy vákuum atmoszférát - az anyag típusától függően.

Az acélok többsége megeresztését nitrogén és hidrogén gázkeverék atmoszférában végzik, ami elősegíti a dekarburizációt (fém széntartalma csökkentését), bár ez néhány acélötvözetben - melyben lényeges a széntartalom, pl. szénacélban - nemkívánatos. Ilyen esetekben a védő inertgáz atmoszféra jobban megfelelhet.

Védőgázos atmoszféra és vákuum kialakítása

Megeresztés futószalagos kemencékben

Folyamatos üzemmódú, futószalagos kemencék átalakíthatók hidrogén és inert atmoszféra alatti megeresztés végrehajtására.

Egyedi kialakítású berendezéseket kínálunk max. 1100°C hőmérsékletig, 1- vagy multi-zónás kivitelben is.

Szállítószalagos kemencék

Forduljon hozzánk ingyenes konzultációért!

Lehetett az módosított atmoszféra képességgel bővített standard készülék vagy teljesen egyedi kialakítású berendezés a Carbolite cég már kemencék ezreit készítette el az évek alatt világszerte.

Forduljon hozzánk, hogy közösen megtaláljuk a legjobb megoldást alkalmazása igényeihez!

Forduljon hozzánk

Megeresztő kemencék és melegítőszekrények - Gyakori kérdések


Mi az előnye a fém megeresztő kemencében vagy melegítőszekrényben történő megeresztésének?

A fémek megeresztő kemencében vagy melegítőszekrényben történő hőkezelése lágyabbá és nyújthatóbbá teszi a kemény és rideg fémet. Így könnyebben megmunkálhatók és formálhatók. Ez különösen előnyös a gyártók számára, hiszen így kisebb a veszély, hogy hajlításkor vagy nyomáskor eltörik az anyag.

A fémmegmunkálás során mikor kell használni megeresztő kemencét vagy melegítőszekrényt?

A fémtől és a kívánt eredménytől függően változhat ugyan a hőkezelési eljárás, de a megeresztést általában a legelső lépésként alkalmazzák, hiszen ez a nyújthatóság növelésével mintegy előkészíti a megmunkálandó fémet. Miután a kívánt alakra formálták, azután “keményíthetik”, majd “temperálhatják”, hogy növeljék szilárdságát és rugalmasságát. Hidegen megmunkált fémet többször is megereszthetik, hogy kioldják feszültségeit és csökkentsék az anyaghiba kockázatát.

Mely iparágakban használják hőkezelési eljárásként a megeresztést?

Acélgyártók, fémmegmunkálók és ékszerészek mind alkalmazzák a megeresztést hőkezelési eljárásként, hogy a diszlokációk és a belső feszültségek csökkentésével könnyebben megmunkálhatóvá tegyék a fémeket.  A megeresztés általában csökkenti a fém folyáshatárát, ezért általában edzés és/vagy temperálás szükséges, hogy visszanyerje szilárdsági veszteségét.

Milyen hőmérsékleten kell használni a megeresztő kemencét vagy melegítőszekrényt?

A helyes megeresztési hőmérséklet a fémtől függ. Az anyag különböző tulajdonságokat vesz fel, attól függően, hogy milyen hőmérsékleten történt a megeresztés, így a helyes megeresztési hőmérsékletet a kívánt tulajdonságok határozzák meg. Vas és nem-vas fémek megeresztése különböző hőmérsékleteken is történhet, feltéve, hogy azok a megfelelő olvadáspont alatt vannak ill a lehűlés levegőn lassan mehet végbe.