BAGS Crio Aschiere

7/23/2019 BAGS Crio Aschiere

1/7

Descrierea proiectului

Crio-AschiereSistemul termic criogenic se constituie din urmatoarele utilaje: Cuptor

continuu de calire/revenire, baie de calire, baie de spalare in solutii alcaline, baiede preracire in solutie de bromura de litiu, instalatie de racire la temperaturicriogenice, cuptor de revenire. Pe acest sistem termic vom implemena otehnologie performanta de tratament termic criogenic. eff !ar" de la #niversit"of $e%as at Austin, Department of &echanical 'ngineering, a pre(entat A )evie*of Deep +Cr"ogenic $reatment of Steel in care reali(ea(a o informare referitoare

la tratamentul termic criogenic aplicat otelurilor. eff !ar" afirma caintroducerea tratamentului termic criogenic profund $$/$$CP crestedurabilitatea sculelor cu 00-1002 prin reducerea tensiunilor interne si aaustenitei re(iduale. Costurile cu implementarea $$/$$CP aduc beneficii de -3 ori si mai mult. 4iteratura de specialitate arata ca tratamentul criogenic nunumai ca este amplu cercetat in institute speciali(ate dar, a intrat deja in practicacurenta a multor companii prelucratoare de metal, in special in 5est unde e%istao reala concurenta si anume in S#A, aponia, !ermania, Anglia. Printre firmelecare au de(voltat aceasta tehnologie se remarca &aterials 6mprovment 6nc #SA,care a tratat trepiedele de aluminiu ale camerelor de luat vederi pentru misiunile

spatiale organi(ate de ASA elaborand un procedeu denumit Cr"o-$ech.,&angrove 'nterprise 6nc. 7ouston, #SA a patentat un procedeu de prelucrarecriogenica care are drept re(ultat marirea substantiala a re(istentei la u(are sicoro(iune a sculelor si diverselor organe de masini , Pac8aging 6nc., #SA, atratat criogenic sculele din oteluri rapide pentru prelucrarea lemnului, 7e*land'ngineering, #SA, a tratat sub (ero grade angrenaje din oteluri cu nichel,angrenajele de la motoarele masinilor de curse, 9C 6nt. 4td. a tratat cu laser siracire criogenica arbori cu came, mecanisme cu parghii sau cutite.


2/7

6n )omania cercetari in domeniu s-au facut, in mod organi(at, la#niversitatea$ehnica !h. Asachi + 6asi, unde s-au sustinut deja doua te(e dedoctorat in domeniu, iar in mod sporadic, si in alte centre la 6$'C 9ucuresti si#niversitatea $ehnica Cluj-apoca. Atat in lume cat si in tara cercetarile au vi(at

pana in pre(ent aspecte privind influenta directa a campului criogenic asupraproprietatilor de utili(are, ramanand foarte multe aspecte de elucidat privindcau(ele intime prin care campul criogenic imbunatateste aceste proprietati,precum si gasirea unor noi domenii de aplicare a criogeniei, aspecte de caredorim sa ne ocupam in cele ce urmea(a. Aplicarea tratamentului criogenicorganelor de masini calite superficial cu laser are rol de omogeni(are a solutiei


3/7

solide si micsorarea austenitei re(iduale conducand astfel la cresterea re(istenteila u(are si a duritatii.

Sistemul e%pert preia o problema umana a carei solutie poate fideterminata logic printr-un sistem deductiv natural si o codifica cu ajutorulcalculatorului, sistem natural care se ba(ea(a pe o serie de cunostinte temeinice.)e(ulta astfel o componenta soft*are care interpretea(a solutia logica si otransforma ;ntr-o solutie codificata. Daca tot acest proces are loc ;n ordinea safireasca atunci se poate mi(a pe re(ultatele asteptate. Sistemele e%pert repre(intastructuri numerice de reglare si control automat care folosesc un sistem deoperare, un mediu de programare si o serie de organe de e%ecutie care

;ndeplinesc cu promptitudine comen(ile sistemului e%pert. 4iteratura despecialitate stipulea(a, in principal, patru variante de sisteme e%pert:

a. tip


4/7

Solutia adoptata in proiect este =-46'= ;n circuit ;nchis deoarecepre(inta cea mai avantajoasa modalitate de conducere si se poate implementa peo structura de automati(are conventionala e%istenta deja, iar ;n ca(ul defectariicalculatorului, conducerea procesului se poate face prin intermediulechipamentelor conventionale. >n ca(ul ;n care nu este nevoie de nici o interventiemanuala, actiunile de conducere sunt estimate de calculator si aplicate ;n moddirect procesului.

.outatea, originalitatea si comple%itatea solutiilorpropuse

!radul de noutate al proiectului consta in implementarea in industrie aunei tehnologii de tratament termic criogenic la temperaturi profunde asistata deun sistem e%pert de comanda si control . $ratamentul termic la temperaturinegative este oportun si eficient daca la temperatura ambianta, dupa calireaobisnuita, cantitatea de austenita re(iduala A) este mare depaseste ?02 faptce se ;nt@mpla la toate otelurile care au punctul de sf@rsit de transformaremartensitica situat sub 00 C. #nii metalurgi sunt sceptici privind prelucrarea latemperaturi negative $$ + tratament termic la temp. negative, $$CP +tratament termic la temperaturi criogenice profunde deoarece aceasta nuimprima modificari vi(ibile, evidente metalului. )espectivii metalurgi au plecatde la premi(a ca tratamentul termic clasic modifica B2 din A) ;n &martensita, ;n timp ce $$ transforma aditional doar ...?B2, fapt ce iadeterminat sa afirme ca $$ este o prelucrare ineficienta. Premi(ele suntcorecte, doar conclu(ia este falsa. $$ nu inlocuieste tratamentul termic la cald,el este un supliment pentru imbunatatirea proprietatilor materialului dupatratamentul termic la cald necesar in mod obisnuit. . noua privire asupra$$CP arata re(ultate impresionante. autoritate in domeniul sculelor si un


5/7

inginer cu cunostinte de criogenie profunda, Dr.7.'.$ruc8s, spune catratamentul criogenic indepartea(a energia cinetica a atomilor care este energialor de miscare. '%ista o atractie normala intre atomi care-i face sa doreasca sastea impreuna, dar energia lor de miscare ii tine separat, sau nu, daca energiaeste potolita/micsorata de racirea la temperaturi foarte sca(ute. $ratamentul latemperaturi de -?1 ...-?0C transforma austenita re(iduala intr-o martensitadura. 6n timpul acestei transformari particulele mai mici de carburi multe demarime nanometrica sunt eliberate si distribuite in matricea martensitica. 'lesunt in plus pe langa particulele mai mari de carburi pre(ente inaintea raciriicriogenice. Aceste particule mici de carburi ajuta la sustinerea matriceimartensitice. 6n sculele aschietoare acestea reduc supraincal(irea muchieitaietoare si maresc re(istenta la u(are si duritatea la cald a sculei.


6/7

$ehnologia presupune un control termic monitori(at continuu prinreglarea flu%ului de a(ot lichid in incinta de tratament. Controlul strictcomputeri(at asigura re(ultatele optime asteptate fara schimbari dimensionalesau aparitii de soc termic. $$CP determina aparitia carburilor microfine, unelede tip nano-carburi, care ocupa spatiul ramas microgoluri, ceea ce duce la ostructura mult mai densa si mai legata a otelului. &etalele racite profund$$CP de(volta o microstructura mai uniforma si mai fina cu o densitate maimare.

De asemenea substructura otelului devine una favorabila in sensulmicsorarii tensiunilor de ordinul 66 stare tensionala din structura redusa,

maririi grauntilor de mo(aic retea perfecta cu calitati de re(istenta deosebite simicsorarii densitatii de dislocatii proprietati de re(istenta mari + cristalul tindesa devina din ce in ce mai perfect.

>n )om@nia diverse centre universitare sau de cercetare s-au multumitdoar cu c@teva aplicatii sporadice care au ramas la capitolul EoptiuniF.>mbunatatirile de substanta nu au fost cercetate. Autorul propunerii de proiectare prioritate nationala ;n sensul ca este si posesorul unei te(e de doctorat ;ndomeniu. Comple%itatea propunerii consta in faptul ca proiectul cauta o solutietehnica care sa conduca la un ansamblu de proprietati fi(ico-mecanice sicaracteristici de u(ura, favorabile unei asociatii optime durabilitate-eficienta, in

conditiile constrangerilor tehnologice din tara noastra. 6n sprijinul specificuluicomple% al proiectului se remarca caracterul multidisciplinar prin diversitateaactivitatilor de cercetare anali(a structurala cantitativa si calitativa, incercarifi(ice, chimice, mecanice si tehnologice etc., a tehnicilor si metodelor de anali(asi control abordate difractii )%, metoda 'DAG, $'&, S'& etc. respectiv asistemului e%pert de comanda si control

riginalitatea solutiei consta in asocierea unui sistem e%pert de comanda sicontrol a unui sistem termic respectiv a unui sistem criogenic, asociat cu otehnologie performanta de tratament termic care sa beneficie(e de aportulfrigului adanc pana la -?10C. Sistemul tehnologic respectiv modulul tehnologicre(ultat trebuie sa fie capabil sa conduca procesul tehnologic incat sa se obtinaproprietatile fi(ico-mecanice si tehnologice prescrise de tehnolog.

$$CP are o aplicatie foarte variata incepand de la oteluri pentru scule siorgane de masini si continuand cu oteluri ino% austenitic ? pentru electro(i desudura, aliaje de aluminiu H0HB-$1B?, H0B0 pentru electo(i de sudura, aliajeI/Cu etc. Ca re(ultate estimate de desfasurarea proiectului mentionam:


7/7

BAGS Crio Aschiere

Documents

Transcript of BAGS Crio Aschiere