Acest articol se va concentra asupra inducerii durificat - un tip de tratament termic al metalelor, oferind posibilitatea apariției unor transformări de fază, adică, transformarea perlitei la austenită. Părțile din oțel, datorită întăririi prin inducție, dobândesc proprietăți mecanice mai mari, deoarece calitatea oțelului este crescută în mod semnificativ datorită acestui tratament.
Astfel, pentru tratamentul termic al metalelor, în scopul întăririi suprafeței, este utilizată încălzirea prin inducție. Tehnologia vă permite să alegeți o adâncime diferită a stratului stins, pe lângă faptul că procesul este ușor automatizat, prin urmare această metodă se referă la progresiv. Încălzirea pieselor de diferite forme este posibilă.
Suprafețele de întărire prin inducție pot fi de două tipuri: suprafață și volum-suprafață de întărire.
Suprafețele de întărire cu încălzire la suprafață conduc la încălzirea părții la temperatura de stingere până la adâncimea stratului întărit, iar miezul rămâne neatins. Timpul de încălzire este cuprins între 1,5 și 20 de secunde, viteza de încălzire fiind de la 30 la 300 ° C pe secundă.
Volumul de suprafață călirea superficială este supusă osiile tyazhelonagnuzhennye, angrenaje, cruci, etc. Principala diferență dintre încălzire cu inducție de alte metode de încălzire - .. Se încălzește direct în volumul parțial.
În principiu, procesul are loc după cum urmează. În inductorul, care este alimentat de curent alternativ, puneți partea întărită. Câmpul magnetic alternativ induce EMF în stratul de suprafață al piesei, apar curenți turbionari, încălzind partea. Zonele pe care se efectuează un câmp magnetic alternativ sunt încălzite la o temperatură ridicată.
Rata încălzirii este ridicată și există loc pentru încălzirea locală. Densitatea curentului este mai mare la suprafața piesei datorită efectului de suprafață, astfel că este posibilă încălzirea numai la adâncimea necesară. Miezul se încălzește ușor. 87% din puterea transmisă de curenții turbionari ai piesei se datorează adâncimii de penetrare.
Deoarece la diferite temperaturi ale metalului adâncimea de penetrare a curentului este diferită, procesul se desfășoară în mai multe etape. În primul rând, stratul de suprafață al metalului rece se încălzește rapid, apoi stratul este încălzit mai adânc, iar primul strat nu se încălzește atât de repede, apoi se încălzește al treilea strat.
În timpul încălzirii fiecăruia dintre straturi, viteza de încălzire a fiecărui strat scade cu pierderea unui strat corespunzător de proprietăți magnetice. Adică, căldura este răspândită în legătură cu schimbarea proprietăților magnetice ale metalului de la strat la strat. Aceasta este o încălzire activă printr-un curent electric, durează în mod literal secunde.
Încălzirea prin inducție, în funcție de distribuția temperaturii în secțiunea părții, diferă de încălzire prin conductivitatea termică. În temperatura patului se încălzește semnificativ mai mare decât în centru, există un gradient de abrupt, deoarece porțiunea centrală a proprietăților magnetice parțiale nu sunt pierdute, chiar în timp ce în afara curentului activ supraîncălzit deja metal. Modificând frecvența curentului și durata încălzirii, piesele sunt încălzite la adâncimea necesară.
Designul inductorului determină, de regulă, calitatea întăririi piesei. Inductorul este fabricat din țevi de cupru, prin care se trece apa pentru ao răci. Între inductor și piesă se măsoară o anumită distanță, măsurată în unități de milimetri și aceeași pe toate părțile.
Încheierea se face în diferite moduri, în funcție de forma și dimensiunile piesei, precum și de cerințele de stingere. Părțile mici sunt mai întâi încălzite, apoi răcite. În timpul răcirii prin duș, un mediu de întărire, de exemplu apă, este alimentat prin orificiile din inductor. Dacă piesa este lungă, inductorul se mișcă în timpul procesului de întărire de-a lungul acestuia și apa este alimentată prin găurile de duș după mișcarea sa. Aceasta este o metodă de întărire continuă-secvențială.
Cu răcire secvențială continuă, inductorul se deplasează cu o viteză de 3 până la 30 mm pe secundă, iar părțile componentei se încadrează alternativ în câmpul său magnetic. Ca rezultat, partea este secționată succesiv, încălzită și răcită. Deci, puteți să temperați părțile individuale ale părții, dacă este necesar, de exemplu, gâtul arborelui cotit sau dinții unui pinion mare. Uneltele de automatizare vă permit să poziționați ușor piesa și să mutați inductorul cu o precizie ridicată.
În funcție de gradul de oțel și de modul de tratare prealabilă, proprietățile după întărire sunt diferite. Modurile de încălzire prin inducție, de răcire și temperare scăzută afectează, de asemenea, rezultatele.
Spre deosebire de întărirea convențională, întărirea prin inducție face din oțel mai tare 1-2 HRC, scade mai puternic vâscozitatea, iar limita de anduranță crește. Acest lucru se datorează zdrobirea boabelor de austenită.
O rată ridicată de încălzire conduce la o creștere a centrelor de transformare perlit-austenită. Cerealele inițiale de austenită sunt mici, creșterea nu se produce datorită ratei ridicate de încălzire și lipsei de înmuiere.
Ca urmare a distribuției tensiunilor reziduale, limita de anduranță este mărită. Rezistențele la compresiune reziduale sunt prezente în stratul stins, iar tensiunile de întindere sunt prezente în afara acestuia. Fracturile de oboseală sunt asociate cu solicitări de tracțiune. Tensiunile de compresiune vor slăbi întinderea distructivă sub acțiunea forțelor externe în timpul lucrului. De aceea, ca rezultat al întăririi prin inducție, limita de anduranță este mărită.
Valoarea determinantă pentru întărirea prin inducție este: viteza de încălzire, viteza de răcire, modul de temperare la temperatură scăzută.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: