Пічка зі спіралей

[makks 189]

Всіх вітаю

Є такі спіралі з великої столовської плитки, опір 32/34 ом, діаметр дроту 0.9

Питання чи можна з них зробити щось подібне невеличкій пічці для ТО , які розміри камери вони зможуть потягнути( матеріал??), яку температуру дадуть, якщо вкл послідовно/ паралельно? 

Змінено 22 серпня, 2023 користувачем makks

[knife_life 165]

Доброго дня.

В більш-менш нормальній пічці для ТО - ціна спіралей є відносно малою частиною загальної вартості, а залежить від якості спіралей багато. Тому я б просто не ризикував витратити багато часу на виготовлення пічки, де спіралі будуть із незрозумілого матеріалу.

Поясню свою думку - габарити спіралі задаються потужністю, яку ви хочете від неї отримати, а від габаритів залежить, як ви ту спіраль розмістите в пічці (якщо планується камерна піч).

Довга вузька спіраль кріпитиметься не так, як коротка широка.

Відповідно, якщо ця спіраль або не витримуватиме ваших температур, або просто погана і горітиме, або чисто від старості згорить - то ви змушені будете зробити самостійно її копію. Або капітально морочитись із переробкою кріплень для спіралі. Якщо у вас буде варіант - розкласти спіраль в пазах, в стінках камери, то може виявитись, що переробити кріплення вузької спіралі під широку (пази розширити) - взагалі не вийде, без заміни стінок камери.

Вигляда сумнівно, я б не став витрачати час. 

 

Але, можливо, є форумчани, котрі так робили (і мали успіх) - буде цікаво прочитати.

 

[gesichtslos 547]

7 годин тому, makks написав:

Всіх вітаю

Є такі спіралі з великої столовської плитки, опір 32/34 ом, діаметр дроту 0.9

Питання чи можна з них зробити щось подібне невеличкій пічці для ТО , які розміри камери вони зможуть потягнути( матеріал??), яку температуру дадуть, якщо вкл послідовно/ паралельно? 

пічку для відпуску може й потягне. 1,5квт

[Nik 803]

 Якщо прикинути, то 1,5 кВт, для такого дроту,  в принципі, нормально, як для нагрівальної пічки. Дріт 0,9 мм, скажемо так, трошки вже на межі, але працюватиме. Якщо підключите паралельно, то вийде 3 кВт. Це нормально для пічки з розмірами робочого простору десь 150х250х100. Але, треба перевірити до якої температури гріється сама спіраль. Втикніть кінці в розетку, якщо спіраль розігріється до світло рожевого кольору, то робочий простір до 860° С, вона нагріє (маю на увазі дві таких спіралі). Тільки піч треба будувати по всім законам термодинаміки. А, спіраль розміщуйте на поличках. По бідності, пройде.

[break 206]

, Nik написав:

Але, треба перевірити до якої температури гріється сама спіраль. Втикніть кінці в розетку, якщо спіраль розігріється до світло рожевого кольору, то робочий простір до 860° С, вона нагріє

Спіраль, яка на відкритому повітрі буде темновишневою (<700 градусів) цілком може гріти піч до 1000. Одне з іншим не пов'язано ніяк.

 

Стосовно дроту 0,9мм - поміряйте опір спіралі точно. Якщо там таки 32 Оми - це на межі для 0,9мм діаметру і напруги в 230. В печі для термообробки умови зовсім інші, ніж у столовській. Спіралі банально нема куди дівати тепло і вона гріється до значно вищих температур. Чого ми і хочемо, бо не борщ варимо. Тому те, що в "столовській" печі давало 1,5кВт, в печі для термообробки не має працювати на потужності 1кВт. А це - малувато. З двох спіралей на 1,5кВт виходить тільки одна меншої потужності (дві з опором 20-25Ом, увімкнені послідовно)

Якщо зможете обмежити напругу на спіралі до 180-200 вольт - працюватиме. Не айс, та працюватиме. Якщо ввімкнути так як є - пічка вийде мало не одноразовою. Варіант - семісторний регулятор. І крутити його, від повної напруги на спіралі при ввімкненні до 1/2...1/3 при наближенні в печі до потрібної температури. Це значно збільшить час служби. Регулятор - крім контолера температури, додатково.

У спіралі з дроту малого діаметру є великий недолік - мала площа зовнішньої поверхні. Тому випромінює він менше при тій же температурі, що і товстіший. В результаті строк служби залежить від діаметру не пропорційно. При температурах під гартування сталі в печі залежність може бути аж до - збільшили діаметр на 0,2мм, а спіраль пропрацювала вдвічі довше.

Ну і зважайте, що спіраль на поличках (в пазах стінок печі) працює не в найкращих для себе умовах. Так що для саморобних печей бажано спіраль з дещо товстішого дроту.

Звісно, я перебільшую про одноразовість. Та витратити купу часу і ресурсів на піч, яка перегорить через 15-20 годин роботи - не кращий вибір. Зважаючи на те, що спіраль у вас - б/у, що не додає їй ресурсу.

Про паралельне-послідовне написав вище. В цифрах - для дроту 0,9мм орієнтуємось на струм через нього менше 6,5 Ампер, якщо хочемо більш-менш довговічної роботи. 230В/32Ом=7,1875А - це багато. Не так, що "все пропало, кіна не буде", та - багато. Це оті зайві 10%, які як в притчі про верблюда і соломину.

По температурі і розміру - треба рахувати теплові втрати з зовнішньої поверхні печі. І всьо. Грубо - кіловаттна пічка не може бути більшою, ніж 30х30х30см зовнішніх розмірів. Наприклад камера - циліндр діаметром 30-40мм і довжиною 150-180мм. В таких габаритах воно буде більш-менш пристойним і розігрітись зможе до 950-1000 чи й більше. При двох кіловаттах внутрішній простір - полуторна цеглина (250х120х90) або близько того. І так далі.

 

 

[break 206]

9 годин тому, break написав:

в печі для термообробки не має працювати на потужності 1кВт.

тут помилочка, "не" зайве, треба читати:

в печі для термообробки ... має працювати на потужності 1кВт.

[Nik 803]

13 години тому, break написав:

По температурі і розміру - треба рахувати теплові втрати з зовнішньої поверхні печі. І всьо. Грубо - кіловаттна пічка не може бути більшою, ніж 30х30х30см зовнішніх розмірів. Наприклад камера - циліндр діаметром 30-40мм і довжиною 150-180мм. В таких габаритах воно буде більш-менш пристойним і розігрітись зможе до 950-1000 чи й більше. При двох кіловаттах внутрішній простір - полуторна цеглина (250х120х90) або близько того. І так далі.

  В основному, я з Вами згоден. Особливо, про те що площа поверхні 0,9 мм проволоки, на таких режимах роботи буде малувата. Але, при нормальному управлінні температурою, вона працюватиме більше одного вмикання. Щоб зовсім бути впевненим, можна ще зменшити робочий простір, та підключити спіраль послідовно. Ми зменшим потужність, і збільшим випромінювальну поверхню, тим самим зменьшим питому потужність випромінювання, здається, в чотири рази. Варіанти є. Зрозуміло, треба сісти за розрахунки і все привести в норму, щоб не вийшло "як завжди". Гадаю, ТС, так і зробить, трохи ознайомившись з методикою розрахунків термічного обладнання. Тут, користуватись купою порад протилежних напрямків, немає сенсу. Я не можу брати до уваги коефіцієнт зносу спіралей. Я цьго не знаю, навіть приблизно, може, вони вмикались всього пару разів, а може працювали роками. 

 Але, звідкіля Ви взяли інформацію про максимальну площу поверхні зовнішніх стінок печі. Мені приходилось проектувати, та будувати різні печі, та ванни з термоізоляцією. Знаю одне, що чим більше термоізоляціїї, тим краще працює нагрівальне обладнання. А, чим більше ізоляціїї, тим вона товстіша і тим меньші втрати тепла. В термодинаміці є купа формул, які це підтверджують. Чим товстіша буде ізоляція, тим більші будут габарити печі. Чим більші габарити, тим більша площа поверхні. По Вашому, чим більша площа поверхні печі, тим більші втрати. То біш, чим товстіша термоізоляція, тим більші втрати. Другими словами, чим більшим шаром пенопласту Ви окутаєте свій будинок, тим в ньому буде холодніше в зимку. Або Ви десь помиляєтесь, або я Вас не вірно розумію.

  

 

 

[break 206]

, Nik написав:

То біш, чим товстіша термоізоляція, тим більші втрати. Другими словами, чим більшим шаром пенопласту Ви окутаєте свій будинок, тим в ньому буде холодніше в зимку. Або Ви десь помиляєтесь, або я Вас не вірно розумію.

Та все ок. Просто є оптимальний шар теплоізоляції.

100мм малувато, 150 краще, 200 - взагалі добре, а 300 - вже "до спини", якщо це не пічка, в яку можна залізти і ноги під себе не згинати.

І тут виходить наступна картина - оптимально мати температуру на зовнішній поверхні такою, що гаряче, та рукою торкатись можна. Тобто в межах 50-60-70 градусів. От і виходить, що потужність пічки десь прямо залежить від зовнішнього розміру.

Ну і знову ж таки - термодинаміка. Укутаєте ви свою пічку так, що зовнішні стінки взагалі холодні. І отримаєте іншу головну біль - дверці відкрили, деталь поклали, а температура впала. На сотню градусів. Значить треба додавати внутрішньої інерційності. Плиту на под класти карбідкремнієву, наприклад, і потовще. Ну і т.д.

Коротше кажучи - баланс все вирішує. Як кажуть - сильно гарно теж погано.

, Nik написав:

вона працюватиме більше одного вмикання.

я ж написав про умовну одноразовість. 15-20 годин воно на 850-900 в печі пропрацює. Мабуть. Можливо.

[Nik 803]

, break написав:

Тобто в межах 50-60-70 градусів.

 Я, Вам скажу чесно, це багатенько. При розрахунках теплоізоляції, є стандарт (не пам'ятаю де зустрічав, десь в інструкціях ВНІІЕТО), на поверхні пічки не більше 60. Совкові камерні печі, коли працювали на цементації, при 900, на поверхні мали температуру, десь близько 50. Руку можна держати. Вони були потужністю 75 кВт. Потім ми їх замінили на наші сучасні, українські. Ці пічки, з такими ж характеристиками, по максимальній масі садки, мали потужність 50 кВт. На поверхні вони мали температуру не більше 40, при тих же 900 всередині. Вони були побудовані за новими технологіями теплоізоляції. Дуже гарні пічки. Гарні майстри їх будували. 

[break 206]

Ну так то нові технології

А аматорська на пару трійко кіловатт з поверхнею в 60 градусів взагалі гуд.

[Nik 803]

, break написав:

Плиту на под класти карбідкремнієву, наприклад, і потовще. Ну і т.д.

 Ну, плита, там завжди лежить. Тільки, як правило, чавунна. Коли включаєш піч після вихідних, треба часів чотири прождати, доки прогріється та плита, та стабілізується температура робочого простору.

 Частенько термісти поспішають, та обробляють деталі в недогрітих печах. Потім, мають проблеми з якістю. Добре, коли такі деталі арестує контролер. Якщо їх успіють поставити в агрегат, жди біди. Тоді проблеми буде вигрібати весь завод. 

[Nik 803]

, break написав:

А аматорська на пару трійко кіловатт з поверхнею в 60 градусів взагалі гуд.

 Ні, я б так не сказав. Моя, аматорська, СНОЛ, теж, не більше 40ка, на поверхні. Ось, совкова, ПМ-7, так, до 60 нагрівається. Вірніше, нагрівалась. Я її зааматорив і замінив шамотну засипку на каолінову вату. Час розгону скоротився раза в чотири. Температура поверхні стала ледь тепла. Дуже багато електроенергії зекономив на цьому аматррстві. 

Змінено 9 вересня, 2023 користувачем Nik

[Кіт.Сірко 48]

3 години тому, Nik написав:

... камерні печі, коли працювали на цементації, при 900°С...

- Прошу вибачення за те, що зі своїм питанням лізу у цю тему, але мене давно цікавить ця технологія цементації і дуже хочеться спробувати її на практиці. Я навіть зварив контейнер з кришкою для обробки деталей під шаром деревного вугілля із 1.2 мм нержавійки майже на весь невеликий простір моєї нагрівальної камери - (240×160×90), але зупинило те, що один мій знайомий колись давно посіяв в мені острах інформацією про те, що від хімічної взаємодії з вуглецем, який неминуче стає присутнім в атмосфері муфельної печі в процесі цементації, надто швидко виходить з ладу нагріваюча спіраль, якщо вона зроблена з ніхрому, (а в мене саме така). 

   Потім шукав підтвердження про це в Інтернеті, але чогось подібного так і не знайшов. Тому, пане NIK, прошу у вас поради з цього питання.

Змінено 9 вересня, 2023 користувачем Кіт.Сірко

[Nik 803]

, Кіт.Сірко написав:

від хімічної взаємодії з вуглецем, який неминуче стає присутнім в атмосфері муфельної печі в процесі цементації,

 Від здивування, я навіть перечитав це декілька разів. Це повна маячня. 

 По перше, вуглець який "неминуче присутній в атмосфері печі" коли "просочиться" з контейнера, зі швидкістю світла і з великим задоволенням провзаємодіє з киснем і утворить вуглекислий газ. Навіть діти знають що вуглекислий газ дуже активно використовується як захисне середовище, при зварюванні і ще купі процесів, які проходять при високих температурах.

 По друге, якщо б сталося диво і атомарний вуглець, який "поросочиться" із контейнера, не захоче взаємодіяти з киснем, або кисень десь дінеться (наприклад, піч буде стояти на поверхні Марса), то при стиканні з поверхнею нікеля, або хрома, або ніхрома, він ніяк з ними не прореагує, тому що є хімічні закони, які це підтвержують (не будемо, тут, їх розбирати, бо тоді не вигребемося до ранку). Під поверхню ніхрома, вуглець, також не дифундує тому що це йому не дасть кристалічна решітка цього сплаву. Вона надто щільна, для величезного атома вуглецю, а при температурі цементації заліза, амплітуда коливань атомів нікеля та хрома в своїх решітках ще замала, щоб туди проліз вуглець. По цій же причині, при 900, ще не цементується нержавійка 12Х18Н10Т. Подивіться скільки в ній хрома та нікеля, майже третина. Тому, з неї, Ви зробили свій контейнер. Я не пам'ятаю скільки простояли, в пічі цементації, наші перші нагрівачі, але точно більше 10 років. Цементуйте на здоров'я і не переживайте за нагрівачі. Більше переживайте за дотриманням температурного режиму.

 Ще можу дати одну пораду. Краще ніж залізна кришка, працює звичайна глина. Після того, як засипете деталі карбюризатором, залиште пару сантиметрів від верху, замісіть тістоподібну глину, але трохи рідкішу і замажте контейнер парою сантиметрів цієї глини. Непогано було б трохи посипати пісочком, та содою. Тоді на повехні шапочки буде скляна плівка, яка затікатиме в тріщини на глині. Це ідеальна технологія, ми так робили до останнього (а робили, ми, серйозні речі). Карбюризатор продається в мішках і не путайте із звичайним дерев'яним вугіллям, хоча і з ним працювати теж можна, з деякими поправками.

[Кіт.Сірко 48]

18 годин тому, Nik написав:

...- Цементуйте на здоров'я і не переживайте за нагрівачі.

 

- Коли я писав про наявність вуглецю у камері, то я мав на увазі не  СО2, а активний СО, який, як пишуть, власне і насичує поверхню заліза вуглецем.

  Але ви мене заспокоїли. Дуже дякую вам за це і за цінні поради, - буду пробувати.

    - Ще ви сказали: -

 

18 годин тому, Nik написав:

...Карбюризатор продається в мішках і не плутайте зі звичайним деревним вугіллям, хоча і з ним працювати теж можна, але з деякими поправками...

 Тож хочу запитати про відмінності в технології цементації при роботі між карбюризатором, який, як пишуть, має у своєму складі крім деревного вугілля ще й ВаСО3 і присутній на ринку в дуже широкому діапазоні цін, і просто деревним вугіллям, і власне, про поправки, (я так розумію в часі, а може навіть і в температурі), які потрібно при цьому враховувати. 

   Колись читав, що гартування можливе одразу після цементації, - без окислення деталей і вигоряння вуглецю з їх поверхні, тобто коли вміст щойно витягнутого з пічки контейнера просто висипається у воду. - Так допустимо робити, чи краще все ж таки спочатку його повільно охолодити, а потім вже вийняті деталі гріти ще раз під гартування?

[gesichtslos 547]

при різних температурах цементації швидкість насичення шару металу приблизно однакова, але % вуглецю в тому шарі буде різним. Чим вища температура, тим більшим % вуглецю буде в металі.

Вірно?

[Nik 803]

6 годин тому, Кіт.Сірко написав:

хочу запитати про відмінності в технології цементації при роботі між карбюризатором, який, як пишуть, має у своєму складі крім деревного вугілля ще й ВаСО3 і присутній на ринку в дуже широкому діапазоні цін, і просто деревним вугіллям, і власне, про поправки

   Це питання має декілька перемінних. 

 - марка цементуємої сталі,

 - властивості самого деревного вугілля,

 - технологія, та обладнання.

  Сталь бажано брати низько, або середньовуглецеву, обов'язково леговану, типу 12ХН3А, 18ХГТ, 20ХГТ і подібні. Вони в марочниках сталей так і звуться - сталі для цементації. Вони всі гартуються на оливу. Не треба брати просту, вуглецеву Ст3, або Сталь 20. Їх треба гартувати на воду і, при гартуванні, гарантовано, матимете проблеми. На крайній випадок, для негабаритних деталей, можно взяти Сталь 45. Цементовану Сталь 45, теж можна гартувати на масло, якщо деталі, діаметром, десь, до 20 мм. Але, все рівно, краще леговані цементовані сталі. З ними, при гартуванні буде все гаразд. Іменно, ці сталі можна гартувати безпосередньо, після цементації, з пакету. Але не висипати в масло, разом з вугіллям. Перед пакуванням на цементацію, деталі треба нав'язати на нержавіючу проволоку, Ф 0.6...1,0 мм, яку треба вивести поверх пакету, щоб було зручно виймати їх з розпеченого пакету, вийнятого з печі. Тоді з рівномірністю, та швидкістю охолодження все буде гаразд. Не забуваємо, що процес гартування відбувається при охолодженні і, саме дотримання технології охолодження, навіть, важливіше ніж процес нагріву. Тому охолодження розігрітих деталей необхідно проводити, як в ганому танці, плавно, пластично без ривків, та смиканини. 

  Деревне вугілля, це не ГОСТований карбюризатор. Ми не маємо ніякої інформації, з чого воно, як виготовлялось і таке інше. Тільки знаємо, що воно запече наш шашлик. Тому, я раджу провести пробну цементацію на пробній деталі, або на зразку-свідку, який має подібні габарити. Свідок треба цементувати годин 10, при температурі 900. Свідок загартувати з пакету і заміряти твердість. Якщо твердість гуд, значить, з насиченням, умовно, все добре. Тоді, на цій деталі, треба зробити шліф і подивитись глибину цементування. Цю глибину розділити на 10 і Ви установите яка швидкість цементації в цьому вугіллі, на вашому обладнанні, і режимі. Вважайте, технологію розроблено. Далі, можете її застосовувати до любих своїх деталей, з данних марок сталей. Але, вугілля змінювати не можна. При зміні вугілля, технологія відпрацьовується по новому.

 

6 годин тому, gesichtslos написав:

при різних температурах цементації швидкість насичення шару металу приблизно однакова, але % вуглецю в тому шарі буде різним. Чим вища температура, тим більшим % вуглецю буде в металі.

Вірно?

  Ні, не вірно. Температура цементації 900...930. Якщо її підвищити, швидкість буде рости дуже значно. Але, дуже сильно виросте зерно сталі. Воно виросте в рази. Це, в рази,  знизить механічні властивості сталі. Взагалі, це буде - невиправний брак. Тому, температуру цементації заборонено змінювати за межі 900...930. Технологія, в термообробці, це Констітуція. Не треба чудити з технологією, матимете проблеми. Вміст вуглецю в цементованому шарі залежить, виключно, від властивостей насичуючого середовища, то біш, - карбюризатора. Тому, я раджу, краще, трохо потратитись, та купити мішок, ГОСТованого карбюризатора. Це економна річ. В кожному разі, використовується 80% відробленого карбюризатора (того, що працював у печі прошлого разу) і до нього додається 20% свіжого. Тому, мішка в 10 кг, Вам хватить дуже на довго. В ГОСТованому карбюризаторі швидкість цементації завжди, близько, 0,1 мм. за годину і з ним не треба відпрацьовувати технологію. І, він завжди, вам дасть, близько 1,2% вуглецю в цементованому шарі. Купуй і роби. А, з тим, деревним вугіллям, треба обов'язково проводити експерименти по відпрацьовуванні процеса і, все рівно можна отримати в подальшому якісь фокуси.

[gesichtslos 547]

2 години тому, Nik написав:

Тому, температуру цементації заборонено змінювати за межі 900...930.

Перепрошую. Тобто і в меншу сторону? 

Мав на увазі діапазон 800-900°С (але не вказав)

[break 206]

7 годин тому, gesichtslos написав:

Перепрошую. Тобто і в меншу сторону?

Все просто. При температурі до 850 в стандартному карбюризаторі цементація майже не відбувається. 850-900 йде, але повільно. 900-950 типу нормальна швидкість, вище вже не використовують зазвичай.

 От в діапазоні 900-950 і граємось. На нижній межі насичення йде повільно, але й зерно практично не росте, тому можна тримати до 10 годин для досягнення товщої цементації. На верхній вуглець лізе в метал швидше, але і зерно росте значно швидше, тому логічно використовувати при витримці в півтори-дві години і потрібному шарі цементації в пару десяток.

Для кожного складу карбюризатора, марки сталі і необхідної товщини цементованого шару є своя оптимальна температура. Яку вираховуть так, щоб і зерно не сильно виростити і час економити.

З чистого деревного вугілля цементація дуже не ефективна, міліметр можна чекати тиждень. В карбюризаторі має бути присутній "посередник", який плавиться і переносить вуглець. Типу того ж ВаСО3 чи банальної харчової соди. Гратись вдома в хіміка, якщо є змога купити мішок готової суміші, абсолютно невиправдано.

Ну і саме з метою не виростити зерно і використовують сталі з домішками тих елементів, які уповільнюють його зростання. Бо при намаганні цементувати Ст3 ви отримаєте не шар з більшим відсотком вуглецю, а шар чугуну з плаваючими зернами фериту розміром в просо. Грубо кажучи.

Ну і є певна максимальна товщина. Після якої витримка на годину дає плюс десятку, ще годину - пять соток, ще годину - дві сотки, ще годину - мікрони... Настає баланс, коли ви його грієте, а воно глибше вже не лізе. Теж залежить від температури і складу.

Змінено 11 вересня, 2023 користувачем break

[Кіт.Сірко 48]

- Безмежно вдячний вам, пане Миколо, за такі безцінні для мене поради.

 

12 години тому, Nik написав:

Цементовану Сталь 45 теж можна гартувати на масло, якщо деталі діаметром, десь, до 20 мм.

- А якщо будуть більшого габаритного розміру, (- скажімо, зараз мені треба зробити подрібнюючі дрібнозубі вальці зі зносостійкою поверхнею діаметром близько 60 мм), то швидкість охолодження в оливі вже стане недостатньою для гартування поверхневого шару подібних деталей і тому сталями типу 20, або 45 тут я не обійдусь, - потрібні названі вами леговані сталі. - Я вірно Вас зрозумів?

   (- Пробував просто гартувати на воду подібні вальці із сталі 45, яка була в наявності, то вийшло погано, - не досяг потрібної твердості та ще й погнуло...)

[Nik 803]

2 години тому, break написав:

у і саме з метою не виростити зерно і використовують сталі з домішками тих елементів, які уповільнюють його зростання. Бо при намаганні цементувати Ст3 ви отримаєте не шар з більшим відсотком вуглецю, а шар чугуну з плаваючими зернами фериту розміром в просо. Грубо кажучи.

  Саме так.

 Можна трохи доповнити. Про розмір зерна нам, краще, тут говорити меньше. Це, тема аустенітного розпаду, яка на нормальну людину діє, як дуже сильне снодійне. Тому, перегорнемо цю сторінку.

 Можна зупинитись більш детально на цементації Ст3, та Сталі 20.

 В масовій інструментальній промисловості їх цементують, доволі широко. Зазвичай, дешевий ріжучий інструмент, масово, виготовляють із вуглецевої сталі У12. Якщо брати малогабарітні вироби, цей вибір сталі, доволі, прийнятний. Якщо брати крупногабаритний інструмент, то постає питання, навіщо нам робити всю деталь з такого матеріалу, якщо нам потрібна одна ріжуча кромка. Тим паче, при гартуванні на воду його покрутить і, потім, нічого з ним не зробиш. Тому, беруть роблять деталь із Сталі 20, цементують ріжучу кромку, гартують її (наприклад, на ТВЧ) і все виходить як треба. Якщо, взяти великий напилок, зробити його зі Сталі 20, зацементувати поверхню і загартувати його повністю, ми отримаємо напилок, який всередині буде зі Сталі 20 і не матиме ніякої твердості, а на робочих зубцях буде У12, з твердістю, за 60. Окрім того, при гартуванні, його не поведе і він буде значно дешевше, тому що Сталь 20, дешевше ніж У12. Все вигідно і красиво. Але, це в інструментальній промисловості. Так роблять, в усновному, не дуже відповідальний ручний інструмент. В машинобудуванні, так роблять дуже рідко. Звісно, спокуса замінити, дорогі сталі на дешеву цементовану Сталь 20, дуже велика. Але кожен конструктор знає, що така деталь всередині буде мати міцність сирої сталі і не матиме ніякої пружності. Якщо гартовану поверхню, такої деталі, придавити контактно, то вона дасть тріщини, як печиво на дивані. А, в машинобудуванні, кожна деталь є частиною дорогого механізму і конструктор розуміє, що економія на матеріалі однієї деталі може привести до виходу з ладу всього механізму. Втрати будуть набагато більші, ніж економія. В машинобудуванні деталі в рази відповідальніші, ніж ручний інструмент.

 Коли ми виготовляємо ті чи інші вироби, ми теж спочатку оцінюемо умови роботи наших деталей. Якщо, немає можливості придбання легованої сталі, для цементації, якщо це допустимо умовами роботи, як вихід, можно виготовити деталь із Сталі 20, з подальшою цементацією і гартуванням. В цьому випадку, до технології виготовлення, вцілому, треба підходити досить ретельно. Треба, в готовій деталі, мінімізувати поверхню цементації, до розмірів робочих зон, де вимагається висока твердість.  Спочатку треба виготовити деталь з такими попередніми розмірами, щоб після цементаціїї, перед гартуванням, на неробочих поверхнях,  шар цементації можна було зняти. Технології цементації треба дотримуватись дуже жорстко. Карбюризатор, тільки ГОСТований. Температурний режим 900...910, час - 0,1 мм/годину. Охолодження в пакеті, на повітрі, до кімнатної температури. Далі, високий відпуск - 650, 5 годин, в тому ж пакеті, що й на цементації. Охолодження, в пакеті, на повітрі. Далі, гартуємо на воду, і низький відпуск, 200 часа, повітря. Потім, кінцева шліфовка, якщо потрібно.

 Але, все рівно, кожна деталь має індивідуальні особливості і потребує того чи іншого коректування технології.

  

  

[Nik 803]

, Кіт.Сірко написав:

Я вірно Вас зрозумів?

 Так, все вірно. Ваші вальці, дуже яскравий приклад нашої ситуації. Зі стандартним підходом до технологіїї, з ними сталося те що повинно було статись. Але їх можна виправити, якщо хватить розміру вирівняти їх методом фрезеровки. Тоді, їх треба відпустити 650, 2 години. Фрезернути, по новій. Далі, цементація, по технології вище. Але, гартування - через воду, на масло. Вальці вийдуть чудові.

  

Змінено 11 вересня, 2023 користувачем Nik

[knife_life 165]

, break написав:

оптимально мати температуру на зовнішній поверхні такою, що гаряче, та рукою торкатись можна. Тобто в межах 50-60-70 градусів.

 

На пічці із характерною для даної теми габаритів камерою (100х100х300) потужністю 1.3 кВт, при нагріві до 1050 градусів , і витримці на протязі 20 хвилин - десь 55 градусів на зовнішній поверхні мав (міряв мультиметром). При відпалі, коли +-650 градусів пару годин - стінка десь 35 градусів.

ШПГТ 100мм + МКРВ десь 25-30мм.

 

Тобто, ніби прийнятно виходить, для домашнього використання. Хоча, якби робив заново - додав би ще міліметрів 20 чи МКРФ, чи навіть скловати (в зовнішньому шарі не буде температури вище 100 градусів, там і скловата вічність проживе, але я її ненавиджу, бо колюча).

 

Але я уявляю, як би мене давила жаба, якби спіраль довелось міняти швидко, і нову спіраль довелось би якось по іншому розміщувати в камері, по причині того, що самому зробити габаритну копію не вийшло б (чи по причині неможливості навивки на малий діаметр, чи ще чогось).

[knife_life 165]

, Nik написав:

Від здивування, я навіть перечитав це декілька разів. Це повна маячня. 

 

Що характерно, я теж таке читав, і тому теж боявся заморочуватись із цементаціїю. Дуже дякую за ваш коментар, тепер спробую при нагоді.

Правда, у мене не ніхром, а фехраль, в котрому багато заліза - але аргумент про окислення атомарного вуглецю до СО2, в камері печі, залишається валідним для будь-якого матеріалу спіралі.

Що дивно, я навіть зустрічав твердження, що камерні печі, із спіралями в камері, не придатні для роботи з захисною атмосферою, утвореною СО2 - саме через псування спіралей. Навіть муфельну неробочу купив, під всі ці цементаційно-захисноатмосфері справи, але війна все зупинила.

[Nik 803]

19 годин тому, knife_life написав:

Правда, у мене не ніхром, а фехраль, в котрому багато заліза

 Все буде гаразд. Маємо досвід і з фехраллю. В новій печі працювали років сім. Працювали б і далі, якби не війна.

  Якщо взяти розповсюджений фехраль Х23Ю5Т, то по хімскладу, він як супернежавійка. Він не буде насичуватись вуглецем, навіть, в пакеті з карбюризатором, або в середовищі газової цементації, або нітроцементації.

 

Змінено 12 вересня, 2023 користувачем Nik