Технология закалка сталли

[Nevalimp]

В силу частого применения закаленных деталей (в основном втулок и пальцев) решили заняться вопросом закалки на своем производстве.
Озадачили меня. А я вот столкнулся с тем, что ничего не знаю. Ну как ничего... конечно суть процесса вроде я понимаю, типы закалки.
Ну так сказать имею общее представления, а вот нюансов не знаю.
В общем моя задача сейчас, так сказать составить список, что нужно приобрести и описать технологический процесс.
Закалка скорее всего поверхностная... поискал, нашел вариант ТВЧ или газопламенная. Но так как изделия пока мелкосерийные.. можно сказать единичные, не очень уверен насчет ТВЧ....
По материалу тоже ничего, что выберу то и будем применять. (ну конечно сталь)
Подскажите с чего начинать... что почитать, что изучить чтобы вникнуть в суть дела.
Скачал 4 справочника термиста... не очень помогли... наверно теории нехватает все же

[AlexA]

Лучшим вариантом для вас будет связаться с опытным технологом-термистом какого-либо промышленного предприятия и проконсультироваться "вживую", так сказать.

[Вячеслав]

Подскажите с чего начинать... что почитать, что изучить чтобы вникнуть в суть дела.

Изучите работу простых кузнецов в старых кузницах, насчет книг - не в курсе, но в старых советских фильмах сюжетов о работе кузнецов - море! Еще до 60-х годов прошлого века обычный кузнец в МТС был еще и термистом. Оборудованием у него было - печь, клещи и ведро с водой/маслом.
Также рекомендую посетить ближайшее ПТУ с их лабораторными работами по термообработке сталей - печь, клещи и ведро с водой/маслом. Как вариант: печь заменить газовой горелкой.

[Влад и Мир]

Если Вы уверены, что речь может идти только о поверхностном упрочнении...., то даже в этом случае стоит рассмотреть вопрос цементации. Посмотрите цементационные печи, например здесь: http://www.nakal.ru/index.php?page=Catalog&action=view&prev=465 Эту же печь применять для закалки и отпуска.
И воообще посмотрите, какие бывают печи, здесь же.
Ещё потребуется закалочный бак и твердомер.
Мечта термиста - прибор для определения марки стали.

[Nevalimp]

твердомер имеется
прибор для определния марки стали - занимался таким вопросом... такая штуковина стоит под миллион
просто ради интереса расскажу. приборы для определения металла стоят недорого.. но они углерод и прочее не определяют..

Типы закалки интересны все... но применять скорее всего будем именно поверхностную.

да, живой разговор конечно найлучший способ вопросы разъянсить.. я просто хотел еще для себя разобраться в процессах, технологии, так сказать базу изучить  , а ньюансы выяснять со специалистами.

[Влад и Мир]

http://niiin.ru/catalog/show.php?node_id=108
Это стоит миллион?
И подумайте также о закалке с самоотпуском сердцевины. Потребуется только печь и закалочный бак.

[Nevalimp]

ну да... в принципе это недорогая штука.. просто я не о том подумал..
этот аппарат работает методом сравнения насколько я понял. Есть образец с которым сравнивают металл.
В моем случае задача была определить состав и подобрать аналог.. был образец японской втулки, и по нему подобрать аналог

ну если это можно сделать при помощи  http://niiin.ru/catalog/show.php?node_id=108 то буду очень благодарен.. иметь возможность определять аналоги у себя в цеху это просто чудо 
но я все же думаю это для других целей

[Влад и Мир]

К сожалению, для меня этот прибор так и остался мечтой, поэтому... звоните производителю!
Беда большинства термистов заключается в том, что им всегда! приносят сталь неизвестной марки. Даже если принесший утверждает, что это именно та самая сталь. А потом эта "та самая" сталь оказывается не Х12М, а У8, которая не закаливается по режимам для Х12М, хоть ты тресни. И начинается подбор режимов "угадай с N раза".

[Влад и Мир]

Говорил с термистом. Лучшее решение - цементация. Остальные способы, которые предлагал я, не рассматривайте.
Газопламенный нагрев возможен при удачном сочетании марки стали и сечения детали, но цементации однозначно уступает. Для тонких сечений не годится. Какие, кстати, у Вас сечения?
Потребуется бесконтактный пирометр.
И никаких ручательств качества.

[Вячеслав]

Лучшее решение - цементация.

А какая марка стали? Или я пропустил...

[Nevalimp]

пока могу сказать что у втулок диаметры внешний 180мм, внутренний 140.
материал подбирать буду, пока не определились, надо пробывать.. но, как писал раньше, скорее всего буду искать аналог японских сталей
возможно любимая мне 30ХГСА... но опять же надо подбирать и пробывать

пирометр имеется 
еще глупый наверно вопрос - если палец, поверхность которого цементировали, нагреть и остудить.. ну отпуск сделать, поверхностный слой мягче станет??? или останется прежним.
Почему спрашиваю, мне рассказывали что все те же японские пальци после нагрева не меняют твердость

[Kirilius83]

после цементации фактически сердцевина   - остается сталь 20Х, а поверхность из стали 50Х. Со всеми вытекающими...
А нагрев нагреву рознь))) Смотря как греть и остужать - и на воздухе закаливается. Опять же, может сталь жаростойкая?

[Влад и Мир]

скорее всего буду искать аналог японских сталей

Какой смысл в японской стали, если будет применяться закалка от газопламенного нагрева, дающая пониженные свойства?

если палец, поверхность которого цементировали, нагреть и остудить.. ну отпуск сделать, поверхностный слой мягче станет??? или останется прежним.
Почему спрашиваю, мне рассказывали что все те же японские пальци после нагрева не меняют твердость

Поверхностный слой после цементации - сталь У8 (условно). Соответственно, если нагреть до 160-200 градусов, получим около 60-64 HRC (условно).
Однако, Ваш вопрос - с подвохом! Ведь всегда можно (и нужно) сделать отпуск с температурой, выше той, которая будет у детали при работе. Соответственно, нагрев до температур ниже температуры отпуска не скажется на твёрдости поверхностного слоя. Для любой стали.

[СВ]

 Прочитал все советы автору и могу добавить свой:
все эти советы человеку, который

... А я вот... ничего не знаю.

почти как мёртвому припарки. Точнее - как тяжело больному...
Вся эта "советная" информация - не более чем 0,000000001% того, что должен знать термист.
Чтобы заниматься каким-либо делом, нужны специалисты в этом деле, как минимум - разбирающиеся. С учётом того, что и предприятие не приспособлено  к такой работе, то их дело - швах.  Они и сами через некоторое время дойдут до этого, далее возможны следующие варианты:
- будут закаливать как-нибудь, лишь бы это НАПОМИНАЛО термообработку (скорее всего);
- будут отдавать на сторону - если есть куда и по средствам (возможно);
- найдут специалиста-ветерана (мало вероятно);
- бросят это дело...

[Вячеслав]

Я так понял, что сталь 30ХГСА рекомендуется цементировать?

возможно любимая мне 30ХГСА...

после цементации фактически сердцевина   - остается сталь 20Х, а поверхность из стали 50Х. Со всеми вытекающими...

[Nevalimp]

Прочитал все советы автору и могу добавить свой:
все эти советы человеку, которыйпочти как мёртвому припарки. Точнее - как тяжело больному...
Вся эта "советная" информация - не более чем 0,000000001% того, что должен знать термист.
Чтобы заниматься каким-либо делом, нужны специалисты в этом деле, как минимум - разбирающиеся. С учётом того, что и предприятие не приспособлено  к такой работе, то их дело - швах.  Они и сами через некоторое время дойдут до этого, далее возможны следующие варианты:
- будут закаливать как-нибудь, лишь бы это НАПОМИНАЛО термообработку (скорее всего);
- будут отдавать на сторону - если есть куда и по средствам (возможно);
- найдут специалиста-ветерана (мало вероятно);
- бросят это дело...

ну дело в том что начинать с чего-то же надо..
согласен, нужен специалист, но чтобы нанимать специалиста над обеспечить его работой, ведь так..
то есть нужно набрать заказов.. а это получится если есть какие-то наработки...
но наработок не будет если ничего не делать..
заказывать на стороне.. да.. так и делаем, но ведь надо свое производство развивать.
так что, "чтобы продать чтонибуть ненужное, нужно сначало купить чтонибуть ненужное..." чтобы начать производить, нужна база и специалисты, чтобы была база и специалисты надо денег.. объемы работы и еще раз денег..

ну вообщем это все демагогия, я не специалист по развитию.. и образования у меня горного-механника.
Просто я привык искать ответы на вопросы и разбираться в том чем занимаюсь.... не претендую на специалиста по закалке... но разобраться в том что покупать и кого нанимать все же стоит я думаю

[Влад и Мир]

Пояснения для Вячеслава.

Я так понял, что сталь 30ХГСА рекомендуется цементировать?

Дело обстоит так: нужно определиться со способом ТО/ХТО, чтобы было дёшево работать с единичными изделиями, и совокупно со способом определить подходящую марку стали. Детали - втулки и пальцы.

пока могу сказать что у втулок диаметры внешний 180мм, внутренний 140.

О сечениях пальцев пока ничего не сказано.

[Nevalimp]

140.. 160 в диаметре

[Kirilius83]

а 30ХГСА вроде и так калится?
обычно цементацию делают тогда, когда нужна вязкая или сырая сердцевина, и твердая поверхность. 20Х - дешева и не калится, применяется тогда, когда нужна только поверхностная твердость, для износостойкости. 30ХГСА - не знаю применяют ли цементацию. Но вообще поидее будет вязкая и упрочненная серцевина, и твердая и износостойкая поерхность. надо разбиратся. вроде как из неё делают высокопрочные болты - хорошо держит динамические нагрузки, но не сильно твердая.

Цементация тонких стенок проблематична, ведь слой насыщенный углеродом имеет толщину десятки, а то и 1..2 мм. Это насторону - и что тогда останется от стенки в 5 мм? 2-3 мм сырой сердцевины? Смысл, не проще ли объемную калку сделать, тем более что быстрее в той же печи...

[СВ]

...Цементация тонких стенок проблематична, ведь слой насыщенный углеродом имеет толщину десятки, а то и 1..2 мм. Это насторону - и что тогда останется от стенки в 5 мм? 2-3 мм сырой сердцевины? Смысл, не проще ли объемную калку сделать, тем более что быстрее в той же печи...

А не проще ли разобраться со всем узлом? Тогда понятнее станет - нужна ли закалка, какая закалка и подходит ли деталь под закалку.