Dylatometry hartownicze służą do badania przemian fazowych i zmian mikrostrukturalnych w stali i stopach metali. Przemiany fazowe zachodzą podczas ogrzewania i chłodzenia podczas produkcji części metalowych. Zmiany mikrostruktury i przemiany fazowe powodują zmiany objętości i szybkości rozszerzania. Dylatometria jest idealną metodą identyfikacji zakresu i temperatur przejść fazowych w stanie stałym w metalach. Dylatometria hartownicza pomaga zoptymalizować obróbkę cieplną metali w celu uzyskania wymaganych właściwości fizycznych gotowego produktu. Profil temperaturowy obróbki cieplnej skutkuje różnymi zmian mikrostruktur, co wpływa na kluczowe właściwości, takie jak twardość, granica plastyczności.
W aparatach DIL805 zastosowano dylatometr z poziomym popychaczem i kilkoma kluczowymi innowacjami umożliwiającymi identyfikację przemian fazowych w metalu. Aby osiągnąć wymagane wysokie szybkości ogrzewania i chłodzenia, próbka jest podgrzewana metodą indukcji i chłodzona przez hartowanie w gazie. Dzięki tej konstrukcji możliwe jest ogrzewanie i chłodzenie z szybkością do tysięcy stopni na sekundę. DIL805 umożliwia pomiary w szerokim zakresie atmosfer, w tym w wysokiej próżni, i obsługuje chłodzenie kriogeniczne przy użyciu wstępnie schłodzonego helu. Temperatura jest mierzona za pomocą maksymalnie trzech termopar zgrzewanych punktowo, które zapewniają natychmiastowy, bardzo dokładny pomiar temperatury i umożliwiają ocenę gradientu termicznego wzdłuż próbki. Przyjazny dla użytkownika zestaw spawalniczy zapewnia niezawodne przygotowanie próbki w ciągu kilku sekund.
Sprzęt i oprogramowanie DIL805 umożliwia szybkie sterowanie złożonymi programami temperaturowymi i rejestrację danych o długości próbki z wysoką częstotliwością. Tylko dzięki tym wyrafinowanym funkcjom możliwa jest dokładna identyfikacja zmian fazowych w metalach podczas wysoce dynamicznych programów temperaturowych. Użytkownicy mogą łatwo konstruować diagramy TTT i CCT z dużą dokładnością i precyzją. DIL805A/D i DIL805A/D/T są również w stanie szybko i precyzyjnie odkształcać próbki metaliczne podczas obróbki cieplnej, w tym w ściskaniu i rozciąganiu. Funkcja ta służy do symulacji procesów kucia i formowania oraz do generowania wykresów TTT i CCT po odkształceniu.
DIL 805A/D/T
Dylatometry hartownicze z możliwością odkształcenia próbek w trybach rozciągania i ściskania
DIL 805A/D/T to rodzina dylatometrów hartowniczych stosowanych do badania obróbki cieplnej stali i stopów metali w celu określenia szybkości nagrzewania, szybkości hartowania i czasów przebywania izotermicznego niezbędnych do uzyskania struktury krystalicznej spełniającej wymagane właściwości fizyczne.
Seria DIL805 składa się z czterech modeli: DIL 805L, DIL 805A to dylatometry hartownicze, DIL 805A/D to dylatometry hartownicze z możliwością odkształcenia próbki poprzez ściskanie oraz DIL 805A/D/T, z możliwością generowania odkształceń w trybie rozciągania.
Wszystkie cztery aparaty są w pełni zautomatyzowanymi, samodzielnymi jednostkami używanymi do pomiaru zmian wymiarów w ekstremalnych warunkach kontrolowanego ogrzewania i chłodzenia.
W trybie hartowania próbka jest podgrzewana indukcyjnie do temperatury plateau, a następnie schładzana z szybkością chłodzenia zdefiniowaną przez użytkownika (liniową lub wykładniczą). Nagrzewanie indukcyjne o stałej częstotliwości sinusoidalnej jest sterowane mocą poprzez regulację amplitudy, co zapewnia doskonałą jednorodność temperatury w próbce. Przemiana fazowa zachodząca w procesie ciągłego chłodzenia lub w czasie przebywania izotermicznego, z lub bez naprężenia ściskającego/rozciągającego, jest charakteryzowana przez zmierzoną zmianę długości. Tablica krzywych chłodzenia lub krzywych izotermicznych reprezentuje odpowiednio diagram ciągłej transformacji chłodzenia (CCT) lub wykres izotermicznej transformacji czasowo-temperaturowej (TTT). DIL 805A stanowi dziś punkt odniesienia dla określenia tych zmian wymiarowych i przejść fazowych. Praca w temperaturach od -160°C do 1700°C (w dwóch różnych konfiguracjach pieca) przy szczytowych szybkościach nagrzewania do 4000°C/s i szczytowych szybkościach chłodzenia do 4000°C/s umożliwia dokładną symulację reakcji materiału dla dowolnej produkcji lub proces obróbki cieplnej. DIL 805A pozwala na zastosowanie gazów obojętnych i redukujących jako gazu chłodzącego. Szczególnie hel jest skutecznym gazem chłodzącym, który zapewnia jednorodny rozkład temperatury w próbce metalicznej.
DIL 805A/D, oprócz trybu hartowania, wyróżnia się zdolnością do odkształcania próbki z kontrolowaną szybkością odkształcania w zakresie od 0,01 do 200 mm/s. Stosowany do optymalizacji procesów stalowych, takich jak walcowanie na gorąco lub na zimno, DIL 805A/D pozwala na opracowywanie wykresów transformacji czasowo-temperaturowej po odkształceniu (DTTT), a także służy do badania procesów pełzania i relaksacji.
DIL 805A/D/T dodatkowo rozszerza możliwości naprzemiennego obciążenia rozciągającego i ściskającego, aby emulować obróbkę walcowniczą. Co więcej, obciążenie rozciągające do pęknięcia dostarcza dodatkowych informacji na temat końcowych właściwości materiału i pozwala na wygenerowanie wykresów rzeczywistego naprężenia w porównaniu do rzeczywistego odkształcenia lub wykresów cyklicznych naprężeń/odkształceń.
DIL 805L
DIL 805L stanowi dziś punkt odniesienia dla określenia zmian wymiarowych i przejść fazowych. Praca w temperaturach od -160°C do 1500°C (w dwóch różnych konfiguracjach pieca) przy szczytowych szybkościach nagrzewania do 4000°C/s i szczytowych szybkościach chłodzenia do 4000°C/s umożliwia dokładną symulację reakcji materiału w dowolnej produkcji lub w procesie obróbki cieplnej. DIL 805L umożliwia zastosowanie gazów obojętnych i redukujących jako gazów chłodzących.
Model | DIL 805L | DIL 805A | DIL 805A/D | DIL 805A/D/T |
Zakres temperatur | -150°C do 1300°C | -150°C do 1300°C | -150°C do 1300°C | -150°C do 1300°C |
(zależny od próbki) | 50°C do 1500°C | 50°C do 1700°C | 50°C do 1700°C | 50°C do 1500°C |
Tryb pracy | indukcyjny, moc kontrolowana poprzez regulację amplitudy przy stałej częstotliwości sinusoidalnej | indukcyjny, moc kontrolowana poprzez regulację amplitudy przy stałej częstotliwości sinusoidalnej | indukcyjny, moc kontrolowana poprzez regulację amplitudy przy stałej częstotliwości sinusoidalnej | indukcyjny, moc kontrolowana poprzez regulację amplitudy przy stałej częstotliwości sinusoidalnej |
Rodzaj próbek | Przewodzące elektrycznie, pusty lub pełny korpus | Przewodzące elektrycznie, pusty lub pełny korpus | Przewodzące elektrycznie, pusty lub pełny korpus | Przewodzące elektrycznie, pusty lub pełny korpus |
Geometria próbki | OD 4mm | OD 4mm, opcjonalnie od 1 do 22 mm | OD 5mm, opcjonalnie od 1 do 22 mm | OD 5mm, opcjonalnie od 1 do 22 mm |
Długość 10mm | Długość 10mm | Długość 10mm | Długość 10mm | |
Rozdzielczość pomiaru długości | 50 nm | 50 nm | 50 nm | 50 nm |
Rozdzielczość pomiaru temperatury | 0.05°C | 0.05°C | 0.05°C | 0.05°C |
Atmosfera | Próżnia, powietrze, gaz obojętny | Próżnia, powietrze, gaz obojętny | Próżnia, powietrze, gaz obojętny | Próżnia, powietrze, gaz obojętny |
Szybkość grzania | 4000°C/s | 4000°C/s | 100°C/s | 100°C/s |
szybkość chłodzenia | 4000°C/s | 4000°C/s | 100°C/s | 100°C/s |
Siła | do 20.0 kN | do 8.0 kN | ||
Szybkość odkrztałcenia | 0.01 – 200 mm/s | 0.01 – 20 mm/s | ||
Prawdziwe odkształcenie | 0.05 – 1.2 | 0.05 – 1.2 | ||
Minimalna długość | 3mm | 3mm | ||
Liczba etapów deformacji | Dowolna | Dowolna | ||
Przerwa pomiędzy etapami deformacji: | 40 ms | 40 ms | ||
Szybkość akwizycji danych | 1000 odczytów/s (dla każdego parametru) | 1000 odczytów/s (dla każdego parametru) | 3000 odczytów/s (dla każdego parametru) | 3000 odczytów/s (dla każdego parametru) |