Giỏ Chịu Nhiệt: Khả năng Chịu Nhiệt Độ Cao + Cường Độ Cấu Trúc, Cho Phép Xử Lý Chi Tiết Ổn Định trong Quy Trình Xử Lý Nhiệt Ô tô/Hàng không vũ trụ

Hiệu suất cốt lõi: Khả năng chịu nhiệt độ cao

• Khả năng thích ứng nhiệt độ rộng: Các vật liệu khác nhau bao gồm một phạm vi hoạt động rộng. Ví dụ, hợp kim 2520 (Cr25Ni20) chịu được nhiệt độ liên tục lên đến 1200°C, trong khi thép không gỉ 304 xử lý lên đến 800°C—vượt xa thép carbon thông thường (làm mềm và biến dạng trên 600°C).
• Khả năng chống oxy hóa mạnh: Hợp kim chịu nhiệt tạo thành một lớp màng oxit dày đặc, bám dính (ví dụ: Cr₂O₃, Al₂O₃) trên bề mặt. Lớp màng này ngăn chặn quá trình oxy hóa kim loại bên trong ngay cả trong không khí nhiệt độ cao hoặc môi trường có kiểm soát, với tốc độ mất oxit nhỏ hơn 0,1mm/năm đối với giỏ 2520 dưới nhiệt làm nóng chu kỳ 1000°C (so với 0,5mm/năm đối với giỏ thép hợp kim thấp).
• Khả năng chống biến dạng nhiệt: Hàm lượng niken-crom cao duy trì độ cứng cấu trúc của giỏ ở nhiệt độ cao. Ví dụ, giỏ 2520 thể hiện độ biến dạng vĩnh viễn dưới 2% sau hơn 500 chu kỳ nhiệt, tránh va chạm hoặc sai lệch chi tiết do cong vênh.

Hiệu suất cốt lõi: Cường độ cấu trúc & Khả năng chịu tải

• Khả năng duy trì độ bền ở nhiệt độ cao: Hợp kim chịu nhiệt duy trì độ bền kéo đáng kể ở nhiệt độ cao. Ví dụ, hợp kim 2520 có độ bền kéo khoảng ~520MPa ở nhiệt độ phòng và duy trì ~300MPa ở 1000°C—đủ để hỗ trợ các chi tiết nặng như trục khuỷu ô tô hoặc khối khuôn mà không bị uốn cong.
• Thiết kế cấu trúc gia cố: Các điểm chịu lực chính (ví dụ: cạnh, góc, giá đỡ đáy) được gia cố bằng các tấm hoặc thanh ngang dày hơn. Giỏ dạng lưới sử dụng lưới hình lục giác hoặc hình vuông (khẩu độ 5–20mm) để cân bằng khả năng chịu tải và khả năng xuyên nhiệt, ngăn các chi tiết nhỏ bị trượt trong khi đảm bảo gia nhiệt đồng đều.
• Tuổi thọ chu kỳ dài: Không giống như các giỏ thép carbon hàn thông thường (bị nứt sau 50–100 chu kỳ nhiệt), giỏ hợp kim chịu nhiệt có thể chịu được 500–1000 chu kỳ. Điều này làm giảm tần suất thay thế giỏ, rất quan trọng đối với dây chuyền sản xuất liên tục trong các nhà máy ô tô.

Giải quyết các điểm khó khăn cốt lõi trong ngành xử lý nhiệt

• Tránh các khuyết tật về chất lượng chi tiết: Các giỏ thông thường bị biến dạng ở nhiệt độ cao, khiến các chi tiết va chạm, trầy xước hoặc dịch chuyển—dẫn đến sai số kích thước (ví dụ: sai lệch 0,1–0,5mm ở bánh răng ô tô). Cấu trúc ổn định của giỏ xử lý nhiệt đảm bảo độ chính xác định vị chi tiết, giảm tỷ lệ khuyết tật từ 30–50%.
• Giảm thiểu thời gian ngừng sản xuất: Việc thay thế thường xuyên các giỏ chất lượng thấp làm gián đoạn các quy trình xử lý nhiệt liên tục (ví dụ: một nhà máy phụ tùng ô tô có thể ngừng hoạt động 4–6 lần mỗi năm để thay đổi giỏ thép carbon). Giỏ hợp kim chịu nhiệt cắt giảm tần suất thay thế xuống 1–2 lần mỗi năm, tiết kiệm hơn 80 giờ thời gian ngừng hoạt động hàng năm.
• Đảm bảo xử lý nhiệt đồng đều: Thiết kế lưới và khung cho phép luồng không khí và tuần hoàn nhiệt không bị cản trở xung quanh các chi tiết, giảm chênh lệch nhiệt độ trên giỏ xuống dưới 5°C (so với 10–15°C đối với giỏ đáy đặc). Điều này đảm bảo độ cứng và vi cấu trúc nhất quán trong các chi tiết được xử lý theo lô.

Vật liệu phổ biến cho Giỏ Xử Lý Nhiệt

Ưu điểm bổ sung cho Ngành công nghiệp xử lý nhiệt

• Khả năng chống mỏi nhiệt lạnh: Chúng chịu được các chu kỳ gia nhiệt nhiệt độ cao lặp đi lặp lại (ví dụ: 1000°C) và làm nguội nhanh (ví dụ: nước 20°C), tránh nứt do ứng suất nhiệt. Ví dụ, giỏ 304 chịu được hơn 500 chu kỳ nhiệt lạnh mà không bị hư hại.
• Dễ dàng làm sạch: Bề mặt nhẵn của chúng (đánh bóng hoặc phun bi) ngăn chặn sự bám dính của vảy oxit chi tiết. Vảy có thể được loại bỏ bằng cách rửa bằng nước áp lực cao đơn giản, loại bỏ nhu cầu mài thủ công thường xuyên và giảm 40% nhân công bảo trì.
• Thiết kế có thể tùy chỉnh: Giỏ có thể được điều chỉnh theo hình dạng chi tiết—ví dụ: các lỗ hình dải dài cho trục ô tô (ngăn lăn), hoặc khung kín cho các bộ phận hàng không vũ trụ dễ vỡ (tránh va chạm). Điều này cải thiện hiệu quả tải từ 20–30% so với giỏ tiêu chuẩn.
• Hiệu quả chi phí tổng thể: Mặc dù chi phí vật liệu ban đầu cao hơn 2–3 lần so với thép carbon, nhưng tuổi thọ phục vụ dài hơn 3–5 lần (15–20 năm đối với giỏ 2520) làm giảm tổng chi phí sở hữu xuống 50% trong hơn 10 năm.

Kịch bản ứng dụng điển hình

• Ngành công nghiệp ô tô: Giỏ dạng lưới để thấm cacbon và tôi bánh răng/trục khuỷu; giỏ dạng khung để tôi vòng bi (đảm bảo độ cứng đồng đều); giỏ tùy chỉnh cho lõi động cơ xe điện (tránh làm hỏng lớp cách điện).
• Ngành công nghiệp hàng không vũ trụ: Giỏ ZG35Cr24Ni7SiN cường độ cao để lão hóa nhiệt độ cao các bộ phận hợp kim titan (chịu được 1100°C); giỏ 304 chống ăn mòn để xử lý dung dịch rắn các bộ phận hợp kim nhôm (ngăn ngừa ô nhiễm bề mặt).
• Ngành công nghiệp khuôn: Giỏ 2520 chịu tải nặng để 调质 khuôn làm việc nóng (tôi và tôi), hỗ trợ các khối khuôn 500kg mà không bị biến dạng; giỏ lưới để ủ khuôn làm việc nguội (đảm bảo làm mát đồng đều).
• Máy móc nói chung: Giỏ lưới khẩu độ nhỏ để tôi hàng loạt ốc vít; giỏ khung lớn để ủ ống/thanh thép (tối đa hóa khối lượng tải).