Isıl İşlem Ortamlar

Isıl işlem görmüş iş parçalarında elde edilebilecek teknolojik özellikler uygulanan prosese, çeliğin sertleşebilirliğine, ostenizasyon koşullarına ve özellikle de soğutma ortamına bağlıdır. PETROFER yürütmüş olduğu laboratuvar çalışmaları ve deneysel bilgilerin ışığı altında daha ekonomik, daha pratik, daha emniyetli, daha düşük enerjili ve özellikle de çevre açısından daha az zararlı ısıl işlem uygulamaları geliştirilmektedir. Modern kimya ve yeni elde edilen bilgilerin ışığı altında en uygun soğutma ortamları geliştirilerek yeni proseslerin uygulamaya geçmesine imkan tanınmaktadırlar. Komplike yeni ürünler, özellikle tesis üreticileri ile yapılan ortak çalışmalar sonucunda denenmekte, bu sayede bu alanda tüm ısıl işlem yelpazesini örten komple bir soğutma ortamı programı sunan yegane üretici olma konumumuzu muhafaza etmekteyiz.

Isıl işlem uygulamalarında; kullanılan ürünlerimiz;

PETROFER sahip olduğu bu pozisyondan dolayı müşteriye gerekli bilgi ve teknik desteği vererek en ideal çözümü önerebilecek konumdadır. Bir soğutma ortamının en ideal şekilde kullanılabilmesi bir çok faktöre bağlıdır.

Birçok durumda yukarıda bahsedilen taleplerin göz önünde bulundurulması gerektiğinden, kullanılacak soğutma ortamının özellikleri hakkında geniş kapsamlı bilgiye sahip olunmalıdır.

Fiziksel Ve Kimyasal Değerler

Mineral yağ bazlı ürünlerin tanımlanmasında kullanılan başlıca birimler ve değerler viskozite, alev alma noktası, ve yoğunluktur. Bununla birlikte ısıl işlem prosesini birinci dereceden etkileyen soğutma etkisini bu verilerden çıkartmak mümkün değildir.

Bunun yanında bir yağın viskozitesinden hareketle bu yağın kullanımı durumunda beklenen sarfiyatı belirlemek mümkün değildir. Zira bunu tespit etmek için yağın sahip olduğu buharlaşma direncinin bilinmesi gerekir.

Yağ Banyosunun Sıcaklıkları

Doğru Sıcaklık Aralığı

En ideal çalışma viskozitesi

Düşük Sıcaklıklar

Yüksek viskozite banyo hareketinin azalması taşıma kaybının artması

Yüksek Sıcaklıklar

Gereksiz düzeyde duman oluşumu yangın riskinin artması

Değişik sulama yağlarının tavsiye edilen çalışma sıcaklık aralığı soğutma ortamının çalışma koşulları altında viiskozitesinin daima düşük ve uygun aralıkta kalmasını sağlamaya yönelik olarak tespit edilir.

Farklı soğutma tiplerinin kullanım sıcaklık aralığı ile yağ viskositelerinin değişimini gösteren tablo

	İnce (akıcı) yüksek performanslı yağ
	Buharlaşmaya dirençli yüksek performanslı yağ
	Sıcak banyo yağı

Su Verme Prosesi

Bir soğutma ortamı birincil derecede soğutma özelliklerine bakılarak karakterize edilir. Ancak bu özellikleri kelimelerle ifade etmek çoğu zaman yetersiz kalmaktadır. Örneğin “hızlı” veya “yumuşak” gibi tabirler bize yağ konusunda sınırlı bilgiler vermektedir.

Soğutma etkisinin ölçülmesi çelik, nikel alaşımları, yada gümüş numune parçaları kullanılarak yapılmaktadır.

Genelde uygulanan yöntem

Farklı çaplara sahip çelik (MEINHARD VERFAHREN) veya nikel alaşımları (ISO 9950,GM_VERFAHREN)
20 mm çapındaki bir gümüş bilye yardımıyla (SILBERKUGELMETHODE)
Farklı çaplara sahip gümüş silindirler (CETIM-METODE)

Soğutma ortamlarının soğutma davranışlarını farklı şekilde göstermek mümkündür.

Kaynama sıcaklığı sertleştirilecek iş parçasının ostenizasyon sıcaklığının altında olan ger soğutma ortamı (veya kontrol numunesinin) soğutma işlemi esnasında belirli fiziksel kanunlara uymak zorundadır.

Soğutma Fazlarının Etkileri

Kısa Buhar Fazı

Tüm iş parçası yüzeyinin hızlı, homojen soğuması

Geniş Kaynama Faz Aralığı

Kalın kesitlerde iyi bir ısı transferi

Konveksiyon Fazındaki Soğuma

Banyonun hareketlendirilmesi ile büyük ölçüde etkilenebilir.

Su verme sıcaklığının altındaki soğutma ortamlarının soğutma sırasındaki faz dönüşümleri.

Soğutma yağları ile çalışırken oluşabilecek olumsuz faktörler

Sisteme su verilmesi

Soğutma etkisinin değişmesi; yüksek yangın riski

Banyo sıcaklığının alev alma sıcaklığına çok yakın olması

Yangın riskinin artması

Kilitsel şarjın banyoya çok yavaş girmesi

Alev oluşuma yangın riski artan ölçüde duman ve iş çıkışı

Yangın söndürme komponentlerinin banyoya girmesi

Soğutma etkisini ve soğutma ortamının özelliklerini değiştirir.

E-katkılı yağlara is kurumun girmesi

İs parçalarının kirlenmesine neden olur.

Emniyet Tedbirleri

Soğutma yağları yanabilen sıvılardır, sertleştirme operasyonu sırasında daima alev alma sıcaklıklarının çok üstündeki iş parçası ile temas halindedirler. Bununla birlikte pratik uygulamalarda soğutma yağları ile problemsiz olarak çalışılmaktadır. Özellikle soğutma yağı banyolarına su karışması nedeniyle ciddi tehlikeler yaşanmaktadır. (soğutma sistemindeki eşanjördeki sızıntılardan dolayı) Yağa çok az miktarda su karışması durumunda dahi soğutma özellikleri büyük ölçüde değişmektedir. %0.2 –0.3 den itibaren yangın riski büyük ölçüde artmaktadır.

Eğer su ile karışabilen soğutma ortamları kullanılabiliyor ise bu durumda yangın riski yoktur. Bu ortamlar su içeriklerinden dolayı yanmama özelliğine sahiptirler.

Bakım ve Kontrol

Su ile karışabilen soğutma ortamları dikkatli bir şekilde kontrol altında tutulmalıdır. Bu tespit çalışma sıcaklığını kapsadığı gibi soğutma ortamının konsantrasyonunun kontrol ve düzeltilmesinde kapsar. Bu çerçevede ürün bültenlerimizdeki çalışmalara uyulması tavsiye edilir. Soğutma yağlar normal işletme koşulları altında herhangi bir bakıma ya da kontrole ihtiyaç göstermezler. Dikkat edilecek husus tavsiye edilen çalışma sıcaklık aralığında kalınması, çalışma emniyeti açısından alev alma sıcaklığının 60 º C altında sınır değer olarak kalması ve yağ banyosuna suyun karışmasının önlenmesidir. Sunmuş olduğumuz servis hizmeti çerçevesinde her zaman numunelerin kontrolleri yapılmaktadır. Tavsiye olarak yağ banyolarının en az senede bir kez kontrol edilmesi, su ile karışabilen soğutma ortamlarının ise daha kısa aralıklarla kontrollerinin yapılması uygun olacaktır.

Sertleştirilmiş İş Parçalarının Temizlenmesi

Su ile karışabilen soğutma ortamlarının kullanılması durumunda sertleştirilmiş olan iş parçalarının temperleme öncesi temizlenmesi çoğu zaman gerekmektedir. Ancak çok yüksek konsantrasyonlarda çalışılıyor ise ilave durulama tavsiye edilir.Oksidasyonsuz yüzeyler ile Petrofer soğutma yağları ile sertleştirilen iş parçaları tamamen temiz, parlak yüzeylerle yağ banyosundan çıkarlar. Ve bir sonraki operasyona problemsiz olarak girebilirler. (Örneğin Galvanizleme)

Yağ kalıntıları yüzey üzerinde yanmaz ve kolayca temizlenmeleri mümkündür. Bununla birlikte yağı temizleme için sıcak yıkama ünitelerine deterjan katılmalı veya su ile yıkanabilir E tipi yağlar ile çalışılmalıdır.

Çözücü solventlerle daldırma banyolarında veya solvent buharına tutarak yağ almakta mümkündür. Sıcak temizleme sıvısı seçilirken özellikle yağ artıklarını yıkama suyundan kolayca sıyrılıp uzaklaştırılmasına imkan sağlayacak şekilde seçilmesinde fayda vardır. Petrofer bu işlem için sıcak temizleme FEROCLEAN serisini geliştirmiştir. Yıkama suyu daha uzun süre kullanılabilmekte arıtma masrafları bu şekilde azalmaktadır. Yıkama makinalarında taşıma sistemleri ve yağ sıyırıcılarla çalışılması faydalıdır.

Santrifüj sistemlerinin uygulamaya sokulması özellikle yıkama suyundan yağların tamamen temizlenebilmesine imkan tanımaktadır.

Temizleme prosesini olumsuz etkileyebilecek sebepler

Temizleme banyosunda yetersiz sirkülasyon

Sıkı yüklenmiş şarjlarda yağ kalıntılarının kalması

Temizleme ünitesindeki yıkama maddesinin yetersiz(zayıf) kalması

İş parçası yüzeyinde yağ kalıntıları, temperleme esnasında duman-ısı çıkışı

Temizleme ünitesindeki yüzeyde biriken yağın toplanmaması

Yıkanmış şarj banyodan çıkarılırken yüzeyine yağ bulaşır.