Kryogenní zpracování

Kryogenní box CES

Pracovní prostor 600x900x600, hmotnost vsázky až 600 kg. Pracovní teplota -160° C až 200° C. Teplotní gradient max. 5°C za minutu.

S nedávnou modernizací naší kalírny byl zakoupen kryogenní mrazící box umožňující hluboké zmrazení materiálu až na teploty pohybující se do -160 °C. Toto zařízení je vybaveno moderní zapisující jednotkou, která umožňuje důsledné monitorování procesu po celou dobu jeho průběhu, k čemuž slouží systém termočlánků, které sledují jak teplotu mrazícího média (dusíku) uvnitř komory, tak teplotu přímo ve zpracovávaném materiálu. Naše kryogenní jednotka umožnuje nastavení různých parametrů pro dosažení požadované struktury. Těmito parametry jsou rychlost zpracování (teplotní gradient, rychlost ochlazování) a čas výdrže na stanovené teplotě. Těmito třemi proměnnými jsme schopni dosáhnout poměrně široké škály výsledných struktur a vlastností materiálů.

Při hlubokém zmrazení zpracovaných materiálů lze dosáhnout dokončení transformace austenitu, započatých při kalení materiálu. Při těchto procesech taktéž dochází k rozměrovým změnám což je prvním důvodem prováděného zpracování, byl dokladován fakt následných změn rozměrů dějících se po klasickém zpracování (zakalení a popuštění). Těchto vlastností je využíváno při zpravování forem předurčených k lisování přesných výlisků, jako jsou plechy karosérií automobilu atd... Rozměrovou stálostí forem lze zabezpečit kompatibilitu pro lisovací zařízení i po uplynutí mnoha let.

Zmrazování ocelových materiálů vyrobených pro práci za tepla je prověřeno letitými zkušenostmi předních světových kováren.  Při zmrazení dochází k významnému rozrušení dendritické struktury což zapříčiní  vyloučení různých typů karbidu (primární, sekundární) při následném popuštění. Tyto karbidické části jsou významné pro vlastnosti jako je otěruvzdornost a výkon nářadí. Na obrázku je příklad zápustky u které je indikováno opotřebení které lze tímto zpracováním omezit či posunout i o několik cyklů při kování. Na metalografiích struktur zpracovaných ocelí lze identifikovat velké množství požadovaných karbidických precipitátů, které jsou cíleným strukturním prvkem.