Gaz karbürizasyon ocağı

Gaz Karbürleştirme Fırınlarının Türleri

Gaz karbürleştirme fırınlarının türlerine dalmadan önce, gaz karbürleştirme işlemlerinde kullanılan fırınların genel özelliklerini vurgulamak önemlidir. Fırın, yalıtım refrakterleriyle kaplı bir çelik gövdeden yapılabilir ve çeşitli entegre, su soğutmalı ısı eşanjörleri, dikey odalar ve kanallar içerebilir.

Gaz karbürleştirme için tasarlanmış fırınlar genellikle yüksek karbon konsantrasyonlarına dayanacak şekilde inşa edilmiştir. Düşük karbonlu çeliğin parçaları karbonca zengin bir gazın varlığında ısıtıldığında, karbonla doyurulur, böylece yüzeyleri yeni kazanılan karbonla birleşir. Bu nedenle, parçalar daha derin bir çekirdek ve sert bir dış tabaka kazanır.

Daha önce de belirtildiği gibi, gaz karbürleştirme fırınlarının türleri, özellikle çelik olmak üzere demir esaslı alaşımlar için sağlanan ısı işlem türüne göre ayrılır. Isı işlem türüne göre üç ana fırın türü şu şekildedir:

• Gaz karbürleştirme retort fırını: Retort fırın, gaz karbürleştirme reaksiyonunu odanın içinde sınırlamaya yardımcı olan kapalı bir fırındır. Fırında, karbon alaşımlı çelik iş parçalarının yüzey tabakasına difüze olur ve çeliğin sertleşmesine yardımcı olur. Doğal gaz retort karbürleştirme fırını, çeliğin yüzey karbon içeriğini gaz difüzyonu yoluyla artırmak için tasarlanmıştır. Retort fırın normalde dikey bir tasarıma sahiptir, ısıya dayanıklı tuğlalarla kaplı kalın çelik levhalardan yapılmış silindirik bir odadan oluşur ve alaşımlı çelik iş parçalarının retort fırında 850-1000°C sıcaklık aralığında ısıtılmasıyla kontrollü bir ortamda gerçekleştirilir. Bu işlem, çeliğin yüzeyini karbonlaştırır, bu da çeliğin iç kısmının sert ve sünek kalmasını sağlarken sert ve aşınmaya dayanıklı bir yüzey oluşturur. Retort gaz karbürleştirme fırınlarında karbonlaştırma işlemi, istenen derinliğe ve karbonlaşma seviyesine bağlı olarak genellikle 850°C ile 950°C arasındaki sıcaklıklarda birkaç saat ila birkaç gün boyunca gerçekleşir.
• Gaz karbürleştirme çukuru fırını: Çukur karbürleştirme fırını, bir sabit ve bir hareketli parçadan oluşan yatay bir fırındır. Sabit kısım besleme görevi görürken, hareketli kısım boşaltma görevi görür. Çukur karbürleştirme fırınları için soğutma sistemi su söndürme işlemidir. Bu sistemde çelik genellikle yüksek sertlik ve mukavemete sahip martensit bir yapı oluşturmak için soğutulur. Çukur karbürleştirme fırını, açık tabanlı ve genellikle ısıya dayanıklı tuğlalarla kaplı çelik levhalardan yapılmış yatay silindirik bir odaya sahiptir. Çukur karbürleştirme fırını, alaşımlı çelikten yapılmış iş parçalarının yüzey tabakasına karbon difüze ederek retort fırına benzer şekilde çalışır. Ancak, karbürleştirme işleminden sonra iş parçaları için soğutma ortamı söndürme suyu kullanılmaktadır. Karbürleştirme çukur fırınlarında yapıldığında, su söndürme, iş parçalarının çok yüksek mukavemet ve sertliğe sahip martensit bir yapı oluşturur.
• Üstten yüklemeli gaz karbürleştirme fırını: Üstten yüklemeli gaz karbürleştirme fırını elektrikle ısıtılır ve dikey bir yükleme sistemine sahiptir. Üstten yükleme kapağı olan dikey silindirik bir odadır. Bu tür fırın, bilgisayar kontrolü ve yüksek hassasiyetle hızlı ve eksiksiz bir şekilde gerçekleştirilebilen ısı işlem süreçleri için kolay bir yükleme mekanizması sunar. Üstten yüklemeli gaz fırınlarında, alaşımlı çelik iş parçaları karbonca zengin bir ortamda ısıtılır. Bilgisayar kontrol sistemi, tüm işlemin hassas bir şekilde ayarlanmasını ve izlenmesini sağlar. Üstten yükleme özelliği, iş parçalarının kolay ve hızlı bir şekilde yüklenmesini ve boşaltılmasını sağlar. Bu nedenle, bu tür fırın, verimlilik ve doğruluğun önemli olduğu üretim hatları için kullanışlıdır.

Gaz Karbürleştirme Fırınlarının Özellikleri ve Bakımı

Gaz karbürleştirme fırınının özellikleri, marka ve modele bağlı olarak değişir. Fırın, parti, çukur veya sürekli karbürleştirme fırını ise özelliklerde değişiklik olabilir. Aşağıda bir karbürleştirme fırını için bazı genel özellikler verilmiştir.

• Sıcaklık aralığı: Bir karbürleştirme fırınının sıcaklığı 850 santigrat dereceden 1150 santigrat dereceye kadar değişir. Sıcaklık genellikle karbürleştirme ortamını gaz halinde tutmak için yeterince yüksektir, bu da karbonun metal parçalara difüze olmasını sağlar.
• Kullanılabilirlik Bir karbürleştirme fırınının bir seferde işleyebileceği malzeme miktarı, yük kapasitesi olarak adlandırılır. Fırının yük kapasitesi, türüne, boyutuna ve tasarımına bağlı olarak değişir. Örneğin, tipik bir parti karbürleştirme fırınının yük kapasitesi 1000 lbs'dir.
• Soğutma sistemi: Çoğu karbürleştirme fırınının, metal parçaların kontrollü oranlarda soğumasını sağlayan söndürme veya soğutma sistemleri bulunur. Ortak soğutma sistemlerinden bazıları sıvı banyoları, hava soğutması ve tuz banyolarıdır.

Bakım

Dayanıklılık, güvenilirlik ve optimum performans sağlamak için, gaz karbürleştirme fırınının doğru bir şekilde bakımı yapılması çok önemlidir. Fırını iyi durumda tutmak için aşağıda bazı bakım ipuçları verilmiştir.

• Düzenli muayene: Aşınma veya hasar belirtilerini belirlemek için düzenli muayeneler yapın. Bu, bakımsızlıktan kaynaklanabilecek sorunları önlemeye yardımcı olabilir.
• Rutin kontroller ve bakım da önemlidir. Potansiyel sorunları belirlemek için rutin kontroller ve bakım için planlı bir program uygulayın.
• Yağlama: Aşınma ve yıpranmayı en aza indirmek için karbürleştirme fırınının tüm hareketli parçalarını yağlayın. Düzenli yağlama, zamanla oluşabilecek tıkanmayı da önleyebilir.
• Temizlik: Karbürleştirme fırınının düzenli olarak temizlenmesi önemlidir. Bu sadece verimliliği artırmakla kalmaz, aynı zamanda kullanım ömrünü de uzatır. Temizlik, fırında birikebilecek kirlilik veya karbürleştirme maddelerinin kalıntılarına ait herhangi bir birikimi gidermeye yardımcı olur.

Gaz Karbürleştirme Fırınlarının Senaryoları

• Metal alet ve kalıpların ısı işlemi:

  Sayısız sektör için kesme aletleri, kalıplar ve kalıplar üreten bir alet üreticisi, metal alet ve kalıplarının sertliğini ve dayanıklılığını artırmak için gaz karbürleştirme fırını kullanmaktadır. Alet üreticisi aletleri ve kalıpları fırın içinde karbürleştirme işlemine tabi tutarak, yüzey sertliklerini artırabilir ve sonuç olarak aşınmaya dayanımı artırılmış ve daha uzun ömürlü aletler elde edebilir.

• Otomotiv parçaları üretimi:

  Dişliler, akslar ve tahrik milleri gibi bileşenleri üretmekten sorumlu bir otomotiv parçası üreticisi, ürünlerinin ısı işlemi için gaz karbürleştirme fırınına güvenir. Fırın, üreticinin bu otomotiv parçalarını karbürleştirmesine ve böylece güçlendirmesine olanak tanır, bu da araçlarda optimum performans ve uzun ömür sağlar.

• Ağır makine bileşenleri imalatı:

  Mil, rulman ve şanzıman parçaları gibi kritik bileşenleri imal eden ağır makine ekipman üreticisi, üretim süreçleri için gaz karbürleştirme fırınına bağlıdır. Fırın tarafından sağlanan karbürleştirme işlemi, bu ağır makine bileşenlerinin çekirdek mukavemetini ve yüzey sertliğini artırarak güvenilirliğini artırır ve ağır yükler ve zorlu çalışma koşullarına dayanma yeteneğini artırır.

• Havacılık endüstrisi uygulamaları:

  Bir havacılık üreticisi, iniş takımları, türbin milleri ve yapısal parçalar dahil olmak üzere havacılık bileşenlerini hassas bir şekilde ısı işlemek için gaz karbürleştirme fırını kullanır. Fırında sıcaklığı ve karbürleştirme atmosferini kontrol edebilme, bu kritik havacılık bileşenlerinin, sıkı endüstri standartlarını ve güvenlik gereksinimlerini karşılamak için gereken mukavemete, tokluğa ve dayanıklılığa sahip olmasını sağlar.

• Tıbbi cihaz üretimi:

  Cerrahi aletler, implantlar ve ortopedi cihazları üreten bir tıbbi ekipman üreticisi, cihazlarının ısı işlemi için gaz karbürleştirme fırınına güvenir. Fırın, üreticinin tıbbi cihazlarının istenen mekanik özelliklerine ve yüzey özelliklerine ulaşmasını sağlayarak klinik uygulamalarda güvenilirliklerini, işlevselliklerini ve biyouyumluluklarını sağlar.

Gaz Karbürleştirme Fırınları Nasıl Seçilir

Satılık gaz karbürleştirme fırınları arayan işletme alıcılarının bazı temel faktörleri göz önünde bulundurması gerekir. İşte alıcıların işletmeleri için uygun karbürleştirme fırınlarını seçerken yol gösterici olması için bazı ipuçları:

• Fırın Tasarımı ve Malzemesi

  Karbürleştirme atmosferlerine ve yüksek sıcaklıklara dayanabilen sağlam yapılı ve yüksek kaliteli malzemeden yapılmış karbürleştirme fırınlarını tercih edin. İyi yalıtımlı tasarımlar, ısı kaybını en aza indirir ve eşit sıcaklık dağılımını teşvik eder.

• Sıcaklık Kontrolü ve Doğruluğu

  Gelişmiş sıcaklık kontrol sistemlerine sahip gaz karbürleştirme fırınlarını seçin. Bu tür sistemler, hassas karbürleştirme sıcaklığı ayarını, izlenmesini ve ayarlanmasını sağlar. Dijital ekranlara, programlanabilir denetleyicilere ve veri kayıt yeteneklerine sahip kontrolleri göz önünde bulundurun.

• Karbon Konsantrasyonu Kontrolü

  Karbürleştirme odasındaki karbon konsantrasyonunu kontrol etme seçeneği sunan bir gaz karbürleştirme fırınına yatırım yapın. Bu özellik, işletmelerin iş parçalarının belirli yüzey sertliği ve özellikleri için karbon alımını özelleştirme olanağına sahip olmasını sağlar.

• Güvenlik Özellikleri

  Gaz karbürleştirme fırınlarının potansiyel tehlikeleri vardır. Bu nedenle, alev izleme, acil kapatma vanaları ve gaz kaçağı tespiti gibi güvenlik özelliklerine sahip fırınları seçin. Bu güvenlik mekanizmaları, riskleri en aza indirmeye ve operatör güvenliğini sağlamaya yardımcı olur.

• Bakım ve Servis Desteği

  Bakım desteği ve servisi sunan karbürleştirme fırını tedarikçilerini tercih edin. Genişletilmiş garantiler ve kolayca temin edilebilen yedek parçalar sunan üreticileri göz önünde bulundurun. Uygun fırın bakımı için teknik destek ve rehberlik sağlayan tedarikçileri seçin.

• Enerji Verimliliği

  Çalışma maliyetlerini en aza indirmeye yardımcı olan yüksek verimli fırınları seçin. Enerji verimli karbürleştirme fırınları, performanstan ödün vermeden yakıt tüketimini ve çalışma maliyetlerini azaltır.

S&C

S1 Karbürleştirme hangi tür atmosfer oluşturur?

Karbürleştirme işlemi, çelik parçalardaki karbon içeriğini artırmaya yardımcı olmak için indirgeyici karbonca zengin bir atmosfer kullanır.

S2 Karbürleştirme neden kontrollü bir ortam gerektirir?

Kontrollü bir ortam, üniform karbon dağılımını sağlamak, istenen sıcaklık seviyelerini korumak ve karbürleştirilen çelik parçaların oksidasyonunu veya kirlenmesini önlemek için gereklidir.

S3 Karbürleştirmede hangi gaz kullanılır?

Tipik olarak, propan ve metan karışımı bir karbürleştirme fırınının atmosferinde karbon kaynağı olarak kullanılır.

S4 Karbürleştirme fırınları kullanmanın faydaları nelerdir?

Karbürleştirme fırınları, çelik parçaların yüzey sertliğini artırma, süneklikten ödün vermeden aşınma direncini iyileştirme ve karbon difüzyonu üzerinde hassas kontrol sağlama olanağı sunar.