Что такое индукционная закалка и в чем ее преимущества?

Что такое индукционная закалка?

Индукционная закалка-это метод быстрого и выборочного упрочнения поверхности металлических компонентов. Медная катушка, несущая большое количество переменного тока, размещается рядом (но не в контакте с) частью. Вихревой ток и потери гистерезиса генерируют тепло на поверхности и вблизи нее. Закалочная жидкость обычно представляет собой воду, наносимую непосредственно на деталь или погруженную в воду. Это превращает структуру в мартенсит, который намного сложнее, чем предыдущая структура.

Популярный современныйИндукционная закалочная машинаЭто называется сканер. Часть фиксируется между центрами, вращается, а затем перемещается в прогрессивной катушке, которая нагревается и гасит. Закалка осуществляется непосредственно под катушкой, поэтому любая заданная область детали будет быстро и равномерно охлаждаться после нагрева. Уровни мощности, время ожидания, скорости сканирования (подачи) и другие переменные процесса точно контролируются компьютером.

Преимущества индукционной закалки

Повышенная износостойкость

Твердость и износостойкость напрямую связаны. Предполагая, что материал начинается в отожженном или более мягком состоянии, износостойкость значительно возрастет после индукционной закалки.

Повышенная прочность и усталостная долговечность за счет мягкого сердечника и остаточного напряжения поверхности

Напряжение сжатия (обычно считается положительным атрибутом) связано с затвердевшей структурой вблизи поверхности, занимающей немного больший объем, чем ядро и предыдущая структура.

Детали можно закалять после индукционной закалки для регулировки уровня твердости по мере необходимости.

Как и в любом процессе, который производит мартенситную структуру, отпуск уменьшит твердость, а также уменьшит хрупкость.

Твердые, глубокие поверхностные раковины

Типичная глубина поверхности составляет 0030-120 дюймов, что в среднем глубже, чем в таких процессах, как науглероживание при докритических температурах, карбо-азотирование и различные формы азотирования. Для некоторых проектов, таких как оси или детали, которые остаются полезными даже после износа большого материала, глубина оболочки может достигать ½ дюйма или более.

Селективный процесс закалки без необходимости маскировки

Области, которые были сварены или обработаны, остаются мягкими-немногие другие процессы термообработки могут достичь этого.

Относительно минимальные искажения

Пример: длинный вал длиной 1 дюйм x 40 с двумя равномерно распределенными шеями длиной 2 дюйма каждый, которые должны выдерживать нагрузку и износ. Индукционная закалка проводится только на этих поверхностях общей длиной 4 дюйма. Используя традиционные методы (или если бы для этой цели индукционное затвердевание всей длины), искажение было бы значительно больше.

Позволяет использовать более недорогие стали, такие как 1045

Наиболее часто используемая сталь для индукционно-закаленных деталей-1045. Он прост в обработке, недорогой и может быть закален до 58 HRC. Риск растрескивания во время процесса также относительно низок. Другие популярные материалы, используемые для этого процесса, включают 1141/1144, 4140, 4340, ETD150 и различные чугунные изделия.