Forni sottovuoto ECM Technologies dedicati al trattamento termico di particolari in polvere di metallo (PM)

Sinterizzazione e cementazione sottovuoto in alta temperatura di particolari in polvere di metallo (PM)

La cementazione viene eseguita su gran parte dei particolari in polvere di metallo destinati a componenti strutturali. Uno dei trattamenti più frequentemente usati è la cementazione (carbocementazione) I pezzi e i denti realizzati in polvere di metallo sono quasi sempre di piccole dimensioni e, normalmente, richiedono una profondità di cementazione inferiore a 0,7 mm. In pratica, si ottiene una tempra di profondità in molti particolari PM, e una vera e propria cementazione dei denti.
Nei particolari a bassa densità è ragionevolmente possibile ottenere una profondità di cementazione di circa 0,2mm, con un conseguente significativo miglioramento della resistenza a fatica.

  • Profondità di cementazione ben definita (EHT550=0,15-0,25 mm) per densità nell’ordine di 6,8-7,00 g/cc. (cementazione con gas acetilene)
  • Qualità di cementazione dei materiali legati al Cromo con una densità compresa fra 6,8-7,00 g/c3 circa

    • Indici della qualità di cementazione:

  • Assenza, o tracce minime, di carburi in prossimità della superficie;
  • Durezza superficiale 800-900 HV 0,1;
  • Assenza di bainite nella zona di transizione;
  • Non totalmente martensitico a cuore.

    • Sinterizzazione e tempra
    Si guarda con grande interesse alla possibilità di aumentare la temperatura di sinterizzazione oltre il livello standard di 1120°C, limite considerato economicamente ammissibile per i materiali di cinghie e muffole attualmente utilizzati.

    L’aumento della temperatura a 1200°C consente un notevole miglioramento delle proprietà meccaniche. Tuttavia, in molti forni di sinterizzazione in alta temperatura (non tutti) si ha una bassa velocità di raffreddamento dopo il processo di sinterizzazione. Qualora siano richieste de lle prestazioni meccaniche decisamente elevate, occorrerà eseguire un trattamento di cementazione o di tempra neutra.

    E’ anche possibile trattare i pezzi con una leggera cementazione, in questo caso si avranno delle tensioni residue di compressione sulla superficie del pezzo, con conseguente miglioramento della resistenza a fatica nell’ordine del 10-30% grazie al mancato innesco di fessurazioni superficiali. La formazione di fessurazioni interne si verifica con cariche più elevate.

    Carica di ruote dentate dopo cementazione sottovuoto

    Carica di ruote dentate dopo cementazione sottovuoto

    Ruote dentate dopo cementazione sottovuoto

    Ruote dentate dopo cementazione sottovuoto

    Sinterizzazione, cementazione e tempra di particolari in polvere di metallo con i forni ECM Technologies

    FULGURA DUO 966TG, forno a doppia camera che permette di combinare i due step di processo:

  • UNA CAMERA DEDICATA AL RISCALDO FINO A 1300°C;
  • UNA CAMERA FREDDA PER LA TEMPRA IN GAS, FINO A 20 BAR (AZOTO O ELIO);
  • UN SISTEMA DI TRASFERIMENTO SOTTOVUOTO PER SPOSTARE LA CARICA DENTRO/FUORI E TRA LE DUE CAMERE.

    • La tecnologia ECM offre i seguenti vantaggi:

  • Integrazione a regola d’arte in stabilimento;
  • Forno compatto e freddo;
  • Assenza di fumo, assenza di bruciatori;
  • Nessun rischio incendio, assenza di atmosfera esplosiva;
  • Facile da usare come una normale macchina utensile a controllo numerico.

    • Miglioramento della produzione

  • Inizio processo entro 30 min dall’avviamento;
  • Minor tempo di trattamento: tutti i cicli sono più brevi;
  • Minor consumo di gas di processo;
  • Celle di riscaldo in temperatura tra un ciclo e l’altro;
  • Minori costi di manutenzione: assenza di tubi radianti, nessun rivestimento di mattoni;
  • Maggior durata della zona calda: nessun ciclo termico.

    • Tempra in gas ad alta pressione

  • Miglioramento della durezza → pressione di tempra fino a 20 bar;
  • Controllo delle deformazioni → ripetibilità del processo;
  • Possibilità di eseguire una tempra a STEP, con variatore di frequenza (VFD) per i motori delle turbine di raffreddamento.
    • Lay out forno sottovuoto di sinterizzazione/cementazione Fulgora Duo

    Lay out forno sottovuoto di sinterizzazione/cementazione Fulgora Duo

    Sinterizzazione sottovuoto con forni metallici, di metalli duri stampati a iniezione Meta (leghe di tungsteno) e ceramiche High Tech

    Da anni ECM TECHNOLOGIES produce forni con elementi di riscaldo in molibdeno e tungsteno funzionanti in atmosfera controllata (idrogeno, azoto, argon) e in alto vuoto (fino a 10 -6 mbar ) per la sinterizzazione di pezzi stampati a iniezione, metalli duri e ceramiche.

    CONFIGURAZIONE DEI FORNI

    Forno a campana, linea CRISTAL

  • Portata: 4-130 litri;
  • Temperatura di processo: fino a 1600°C (molibdeno) fino a 2200°C (wolfram);
  • Pressione gas di raffreddamento: fino a 6 bar assoluti;
  • Opzione: dispositivo di deceraggio: P.E.G, ecc.
    • Forno a campana

    Forno a caricamento frontale, linea TURQUOISE

  • Portata: 30-360 litri;
  • Temperatura di processo: fino a 1600°C (molibdeno);
  • Pressione gas di raffreddamento: 1,5-10 bar assoluti.
    • Forno a caricamento frontale

    Forno a caricamentodal basso, linea DIAMANT

  • Portata: 220-600 litri;
  • Temperatura di processo: fino a 1600°C (molibdeno) riscaldamento multi-zone e muffola interna;
  • Pressione gas di raffreddamento: 1,5 bar;
  • Opzione: dispositivo di deceraggio: P.E.G, ecc.
    • Forno a caricamento dal basso

    Forno a caricamento dal basso, linea LILLIPUT da laboratorio/R&D

  • Portata: 1,4 – 8 litri;
  • Temperatura di processo: fino a 1600°C (molibdeno) fino a 2200°C (wolfram);
  • Pressione gas di raffreddamento: 1,5-10 bar.
    • Forno a caricamento dal basso