1. מה הם המאפיינים של תהליך חישול מתמשך ושיטת הקירור?
מאפייני תהליך: פלדת הרצועה עוברת ברציפות דרך קטעי חימום, השרייה וקירור. הקירור מסתיים במהירות באזור מסוים בתוך הכבשן (קטע קירור).
זמן קירור: קצר במיוחד, נמדד בשניות או דקות. קצב הקירור (למשל, ירידה בטמפרטורה לשנייה) הוא פרמטר בקרת הליבה.
שיטות קירור:
קירור גז: קירור הסעה מאולץ באמצעות-סילוני מימן קר או תערובת מימן- במהירות גבוהה; הקצב ניתן לשליטה.
מרווה מים: עבור פלדות הדורשות חוזק גבוה במיוחד (למשל, חלק מהפלדות בעלות חוזק- גבוה), הקירור המהיר מושג באמצעות מיכל מרווה מים.
טיפול-ביותר: עבור פלדה נמוכה-של אלומיניום-מומתת פחמן (פלדה משיכה-עמוקה), לאחר קירור מהיר לטמפרטורה מסוימת, היא נכנסת ל"מקטע-הזדקנות יתר" לשימור חום כדי לשלוט על משקעי קרביד ולחסל את שבירות ההזדקנות.
נקודות מפתח: הזמן מותאם אוטומטית לפי מהירות קו הייצור והמתח. המפעיל מגדיר את קצב הקירור היעד ואת טמפרטורת הקירור הסופית.
2. מהם מאפייני התהליך ושיטות הקירור של תנורי חישול מסוג -פעמון?
מאפייני תהליך: לאחר ערימת סלילי הפלדה, הם עוברים חישול אצווה ממושכים וקירור בתוך תנור אטום.
זמן קירור: זה ארוך מאוד וצוואר בקבוק במחזור הייצור, המהווה בדרך כלל 40%-60% מהמחזור הכולל (חימום + החזקה + קירור). עבור סלילים גדולים (למשל, מעל 20 טון), הקירור עשוי להימשך מספר ימים.
שלבי קירור:
קירור איטי בתנור: לאחר הפסקת החימום, הסליל מקורר באופן טבעי באווירה מגינה (H₂-N₂) או נשלט לטמפרטורה בטוחה (למשל, פחות מ- או שווה ל-150 מעלות). זהו השלב הקריטי ביותר; קירור מהיר מדי עלול להוביל ל:
ביצועים לא אחידים: הבדלי טמפרטורה גדולים בין החלק הפנימי והחיצוני של הסליל, וכתוצאה מכך מיקרו-מבנה וקשיות לא אחידים.
גיבוש מחדש לא מספיק: משפיע על ביצועי ציור עמוק-.
סיכון להתפרקות מימן (לחישול באווירת מימן גבוהה-).
קירור אוויר לאחר הקשה: לאחר הגעה לטמפרטורת הקשה הבטוחה, הסליל מורם מהכבשן ונותן לו להמשיך להתקרר לטמפרטורת החדר באוויר.
3. מהם המשתנים הספציפיים המשפיעים על זמן/קצב ההתקררות?
דרגות פלדה:
פלדה עדינה-נמוכה (לדוגמה, SPCC, DC01): לא רגישה יחסית לקצב הקירור, אך דורשת שליטה על "אזור פריכות הקירור האיטי- כדי למנוע משקע צמנטיט בגבולות התבואה להשפיע על תכונות ההטבעה.
פלדה לשרטוט- עמוק/פלדת IF (לדוגמה, DC04, DC06, SUS430): דורש שליטה קפדנית על קצב הקירור, במיוחד הקצב שבו הוא עובר בטווח הטמפרטורות של 400 מעלות ~300 מעלות, כדי לייעל את המרקם {111} ולהבטיח ערך r- גבוה.
פלדה בעלת חוזק- גבוה (לדוגמה, DP, TRIP): קצב הקירור חיוני להשגת מבנים מרטנסיטיים, ביינטיים ואחרים, הדורשים בקרת תהליך חישול מתמשך מדויקת.
מידות סליל:
משקל/קוטר סליל: זהו הגורם המשמעותי ביותר המשפיע על זמן הקירור בתנור מסוג -פעמון. סלילים גדולים יותר וערימות גבוהות יותר מביאים לפיזור חום איטי יותר מהליבה, מה שמוביל לעלייה גיאומטרית בזמן הקירור.
עובי הרצועה: לצלחות עבות יותר קיבולת חום גדולה יותר מצלחות דקות יותר, וכתוצאה מכך התקררות איטית יותר.
4. כיצד אוכל לקבוע מתי "הקירור הושלם"?
עבור חישול מתמשך: הקירור נחשב להשלים כאשר טמפרטורת הרצועה היוצאת מקטע הקירור מגיעה לערך שנקבע בתהליך (למשל, מתחת ל-40 מעלות).
עבור חישול מסוג -פעמון: הטמפרטורה הנמדדת בפועל שולטת.
צמדים תרמיים מוכנסים לליבה של סליל הפלדה כדי לנטר את הטמפרטורה- בזמן אמת.
מפרט התהליך יקבע את טמפרטורת היציאה (למשל, פחות או שווה ל-120 מעלות). ניתן להסיר את הפעמון רק לאחר שטמפרטורת הליבה ירדה מתחת לטמפרטורת היציאה והתייצבה לפרק זמן.
ניתן להעריך את זמן הקירור הכולל על סמך נתונים היסטוריים. לדוגמה, עבור מפרט מסוים של סליל, קירור מ-650 מעלות ל-100 מעלות עשוי להימשך 30 שעות. עם זאת, יש להקפיד על תקן הטמפרטורה, לא תקן הזמן.
5. כמה זמן זה צריך להתקרר?
זה תלוי בתהליך החישול שלך ובמפרט המוצר. עבור חישול מתמשך, הקירור נשלט תוך שניות על קו הייצור; עבור חישול מסוג -פעמון, הקירור לטמפרטורת הקשה בטוחה נמשך בדרך כלל עשרות שעות, כאשר הזמן המדויק שלהן חייב להיקבע על סמך טמפרטורת הליבה של סליל הפלדה המוצגת על מדי הכבשן, ולהקפיד על מפרטי התהליך עבור אותה דרגת פלדה.