La misurazione dell'umidità nei forni di ricottura è essenziale per ottenere proprietà coerenti dei metalli trattati. Se il punto di rugiada non è controllato o è misurato con strumenti di scarsa qualità, è probabile che si verifichi un impatto negativo sulle dimensioni del pezzo o sulla sua durezza a causa della carburazione o della decarburazione.
Migliorare i processi di ricottura attraverso un'accurata misurazione dell'umidità
La ricottura aumenta la duttilità e riduce le tensioni interne del materiale. Il metallo viene riscaldato a una temperatura appena superiore a quella critica, quindi mantenuto a una temperatura inferiore per diverse ore prima di essere raffreddato. Il processo viene eseguito in atmosfera controllata per garantire una finitura di buona qualità.
La misurazione del punto di rugiada del forno di ricottura fornisce un'indicazione fondamentale del grado di riduzione o ossidazione dell'atmosfera durante le fasi di riscaldamento. Ciò consente all'operatore del forno di controllare accuratamente la miscela di gas per manipolare l'atmosfera in modo da ottenere i migliori risultati. La determinazione accurata delle condizioni dell'atmosfera del forno consente di ottenere finiture migliori, di ridurre il consumo di gas e di eseguire il processo di ricottura a temperature più basse, con conseguenti minori costi operativi.
Il punto di rugiada dell'atmosfera del forno deve essere misurato continuamente. Il campione viene estratto dal forno e fatto passare attraverso una serpentina di raffreddamento per riportarlo a temperatura ambiente per una misurazione sicura. Punti di rugiada più bassi significano che il potenziale di riduzione dell'atmosfera è aumentato, con punti di rugiada tipici di un'atmosfera riducente inferiori a -50°C o -70°C a seconda del tipo di metallo trattato. Questo valore rientra nel campo di misura degli igrometri di precisione a specchio refrigerato Michell Instruments.
Controllo dell'umidità durante i processi di sinterizzazione
I processi di sinterizzazione utilizzano temperature relativamente basse (circa 600°C) per legare i metalli in polvere. La sinterizzazione consente di ottenere prodotti leggeri e resistenti, che si prestano a una varietà di applicazioni, dalle parti di macchine ai bossoli per le munizioni. Ad esempio, i filtri metallici sinterizzati sono disponibili con molti dei sensori di umidità Michell. Il processo di sinterizzazione crea un prodotto resistente, ma comunque poroso. Il filtro è più fine di quello che sarebbe possibile ottenere con una garza o con la lavorazione meccanica.
La sinterizzazione può essere effettuata sotto vuoto, ma anche a pressione atmosferica in un gas inerte, come l'idrogeno. A causa della composizione in polvere della materia prima, l'esposizione all'umidità all'interno del forno può causare la formazione di grumi, con conseguente creazione di grandi fori nel prodotto finito. Per evitare ciò, è necessario misurare e controllare con precisione il contenuto di umidità. Per la sinterizzazione effettuata a 600°C, è necessario mantenere un punto di rugiada costante di -60°C. Il gas viene campionato in diversi punti del forno ed è necessario avere una risposta rapida per le misurazioni dell'umidità, in modo da poter intervenire rapidamente se i livelli di umidità salgono oltre il limite massimo.
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