потоком газу на сипучий матеріал 3, який на початку розміщений на решітці в камері. Деталі для нагрівання розміщують у спеціальних кошиках у киплячому шарі. При контакті їх з киплячим шаром відбувається теплопередача і нагрівання деталей.

Рис.10. 4. Схема установки для утворення киплячого шару.

Ефект нагріву полягає у використанні високої теплопровідності киплячого шару, створенні рівномірного температурного поля, швидкості нагріву деталей.

Термообробка в таких печах має такі переваги:

1. висока швидкість і рівномірність нагріву деталей;

2. висока чистота поверхні оброблених сталей;

3. невеликі витрати палива;

4. широкий діапазон температури – від 200 до 1050ºС;

5. порівняно кращі санітарно-гігієнічні умови роботи;

6. менше забруднення навколишнього середовища.

Охолодження при термічних обробках

Від швидкості охолодження значною мірою залежить якість термічної обробки. Особливо це стосується гарту-вання. Швидкість охолодження, як видно з діаграми ізотер-мічного розпаду аустеніту (С-діаграма), має бути рівною, або більшою ν_кр. в області вище 500ºС. Вигіднішим є охолодження сталі з помірною швидкістю.

Повільне охолодження сталі бажано також в області, розташованій нижче інтервалу температур мінімальної стійкості аустеніту (для середньовуглецевих сталей 550-650ºС), тому, що там його стійкість знову підвищу-ється.

При 300ºС і нижче швидке охолодження сталі особливо небезпечне. Термічні напруження в сталі дода-ються до напружень, які виникають при перетворенні аустеніту на мартенсит. Тому при швидкому охолодженні підвищується небезпека утворення тріщин і короблення сталі.

Швидкість охолодження сталі можна регулювати вибором охолоджуючого середовища. Серед найбільш по-ширених охолоджуючих середовищ є: вода, водяні розчини солей, кислот, лугів і полімерів, різні масла, розплавлені солі та метали, емульсії тощо.

Як зазначалося вище, головною вимогою до охолод-жуючого середовища є велика охолоджуюча здатність в інтервалі 650-500 ºС і зменшення нижче 300 ºС. Крім того, воно повинно бути не токсичним, дешевим, вибухо- та пожежебезпечним. Охолодна здатність різних гартівних середовищ дана в таблиці 10.3.

Таблиця 10.3. Швидкість охолодження сталей в різних гартівних середовищах

Гартівне середовище	Швидкість охолодження (ºС/с), в інтервалі температур ºС
	650 ... 550	300 ... 200
Дистильована вода Вода при температурі, ºС: 18 28 45 74 10% водяний розчин при 18 ºС: NaOH NaCl Na2CO3 H2SO4 5 % водяний розчин KMnO4 Гліцерин Емульсія масла у воді Мильна вода Масло: мінеральне машинне трансформаторне Сплав 75% Sn i 25% Cd при 175 ºС Плити: мідні сталеві Повітря: спокійне під тиском	250 600 500 100 30 1200 1100 800 750 450 135 70 30 150 120 450 60 35 3 30	200 270 270 270 200 300 300 270 300 100 175 200 200 30 25 50 30 15 1 10

Охолодна здатність різних масел наведена в таблиці 10.4.

Таблиця 10.4. Характеристика маслених охолодників

Масло	Температура, ºС				Відносна в’язкість
	спалаху	застигання	застосуван-ня
Індустріальне 12 (веретенне 2) Індустріальне 20 (веретенне 3) Індустріальне 30 (машинне Л) Індустріальне 45 (машинне С) Індустріальне 50 (машинне СУ) Циліндрове важке 52 (вапор) Авіаційне МС-20 (світлогартівне) МЗМ-16 МЗМ-26 МЗМ-120	165 170 180 190 200 310 225 150 190 250	– 30 – 20 – 15 – 10 – 20 – 5 – 18 – – –	120 – 150 120 – 150 120 – 160 120 – 170 120-180 200 – 280 130 – 200 30 – 50 70 – 120 160 – 190	2 3 4 6 7 8 – 18 27 118