¿Qué es el tratamiento térmico de endurecimiento por inducción?

1. Principios básicos

Endurecimiento por induccion es utilizar el principio de inducción electromagnética para colocar la pieza de trabajo en una bobina de inducción hecha de tubo de cobre. Cuando se aplica corriente alterna a la bobina de inducción, se generará un campo magnético alterno con la misma frecuencia de corriente interna en y alrededor de ella. Si la pieza de trabajo se coloca en un campo magnético, se genera una corriente inducida dentro de la pieza de trabajo (conductor) y la pieza de trabajo se calienta debido a la resistencia. Debido al “efecto piel” de la corriente alterna, la densidad de corriente cerca de la superficie de la pieza de trabajo es la más grande, mientras que la corriente en el núcleo de la pieza de trabajo es casi nula. La temperatura de la superficie de la pieza de trabajo puede alcanzar los 800-1000 grados Celsius en unos pocos segundos, mientras que el núcleo todavía está cerca de la temperatura ambiente. Cuando la temperatura de la superficie se eleva a la temperatura de enfriamiento, rocíe enfriándose inmediatamente para enfriar la superficie de la pieza de trabajo.

2. Características del calentamiento por inducción

A. Debido a que el calentamiento por inducción es extremadamente rápido y el grado de sobrecalentamiento es grande, el punto crítico del acero aumenta, por lo que la temperatura de enfriamiento por inducción (temperatura de la superficie de la pieza de trabajo) es más alta que la temperatura general de enfriamiento.

B. Debido al rápido calentamiento por inducción, los cristales de austenita no son fáciles de cultivar. Después del enfriamiento, se obtiene una estructura de martensita criptocristalina muy fina, que hace que la dureza superficial de la pieza de trabajo 2-3HRC sea mayor que la del enfriamiento ordinario, y también se mejora la resistencia al desgaste.

C. Después del temple de la superficie, el volumen de martensita en la capa endurecida es mayor que la estructura original, por lo que hay una gran tensión residual en la capa de la superficie, que puede mejorar significativamente la resistencia a la flexión y la resistencia a la fatiga de las piezas. Las piezas de tamaño pequeño se pueden aumentar de 2 a 3 veces, las piezas de gran tamaño se pueden aumentar entre un 20% y un 30%.

D. Debido a que la velocidad de calentamiento por inducción es rápida y el tiempo es corto, no hay oxidación ni descarburación después del enfriamiento, y la deformación de la pieza de trabajo también es muy pequeña. Después del endurecimiento por inducción, para reducir la tensión de enfriamiento y reducir la fragilidad, se requiere un revenido a baja temperatura a 170-200 grados Celsius. Las piezas de trabajo más grandes también se pueden templar automáticamente utilizando el calor residual de la pieza de trabajo templada.