Тепловую изоляцию вакуумных печей

Инструментальные стали подвергают термической обработке в вакууме 0,13-66,5 Па. При термической обработке в вакууме возможно испарение легирующих элементов, в особенности Мо и Сг. Скорость испарения зависит от глубины вакуума. Для стали с 14% Сг при температуре 990 °С и вакууме 0,01 Па наблюдается снижение содержания Сг от 0,5 до 13,5%. Поэтому в процессе термической обработки быстрорежущей стали вакуум 0,013 Па поддерживается только при нагреве до температуры 850 °С; при температуре закалки 1220 °С в печь подводят азот при давлении 13,3-66,5 Па.

Тепловую изоляцию вакуумных печей осуществляют с помощью графитоволокнистых материалов. Необходимая скорость охлаждения при закалке достигается принудительной циркуляцией атмосферы. Снижение температуры от 1220 до 550 °С при давлении 0,15-0,175 МПа достигается за 2 мин. Для закалки быстрорежущей стали необходима большая скорость охлаждения, чем при закалке штамповой стали, поэтому давление газа должно быть большим.

Температура нагрева быстрорежущей стали при закалке в вакуумной печи должна быть на 10-20 °С ниже; 12%-ные Сг-содержащие стали с W или Мо можно также закаливать в вакуумной печи. Для ускорения отпуска в вакуумных печах детали нагревают и охлаждают в циркулирующем инертном газе. При охлаждении в поток газа автоматически вводят теплообменник. При необходимости отпуск может быть совмещен с операцией азотирования, которая проводится в смеси аммиака и эндогаза (50 : 50); при этом образуется слой карбонитридов в несколько микрон, обладающий высокой износостойкостью, под которым лежит диффузионный слой толщиной 100-200 мкм, обогащенный

азотом.

Отпуск и старение закаленных сталей