site logo

Millä menetelmillä induktiokuumennusuunin sammutetut osat karkaistaan?

Mitkä ovat menetelmät karkaisujen karkaisuihin induktiokuumennusuuni ?

Induktiokuumennusuunin sammutustyökappaleen karkaisun päätarkoitus on vähentää karkaisujännitystä ja välttää sammutushalkeamia; joskus karkaisun tarkoituksena on vähentää kovuutta työkappaleen teknisten vaatimusten täyttämiseksi.

On noin kolme tapaa karkaista työkappale induktiokuumennusuunissa tapahtuneen karkaisun jälkeen:

(1) Kun itsekarkaiseva työkappale sammutetaan, jäähdytys ei etene loppuun asti ja keskeytyy etukäteen siten, että kovettuneen kerroksen ytimen vieressä oleva jäännöslämpö siirtyy karkaistuun kerrokseen, jolloin karkaistu kerros kuumennetaan uudelleen tietyn karkaisulämpötilan saavuttamiseksi. Tee kovetetusta kerroksesta vaadittu rakenne ja suorituskyky. Tätä menetelmää käytettiin alkuaikoina työkalutaltojen ja teräskiskojen sammuttamiseen.

Entisessä Neuvostoliitossa 20-luvun alussa, 50 vuotta, alettiin käyttää induktiouunissa karkaistuja työkappaleita, kuten kampitappia, hammaspyörää, useita tappeja ja muita autonosia, prosessia voidaan käyttää kuviossa 3. 21-XNUMX kuvioon XNUMX;

Joissakin itsekarkaisuprosesseissa vaiheita 4-5 jäähdytetään ruiskuttamalla uudelleen vettä, kun taas useimmissa itsekarkaisuissa vaiheet 4-5 antavat työkappaleen jäähtyä luonnollisesti ilmassa.

Itsekarkaisuprosessin etuna on, että se säästää joukon karkaisulaitteita. Otetaan esimerkiksi kampiakselin tapin sammutus. Koska tämä prosessi on otettu käyttöön autojen valmistuslaitoksessa, tuotantolinjalla säästyy karkaisuuuni, jonka teho on 100 kW ja tuotantoala 30 m 2 . Lisäksi se säästää sähköä ja ylläpitokustannuksia. Itsekarkaisuprosessissa on kuitenkin myös puutteita, joten sen käyttö on rajallista.

1) Itsekarkaisuprosessi soveltuu vain työkappaleille, joissa on riittävästi jäännöslämpöä työkappaleen ytimessä lämmityksen jälkeen, ja jäännöslämmönsiirron kaikkiin kovetetun kerroksen pisteisiin tulee olla tasaisia; muuten työkappaleen karkaistun pinnan kovuus on epäjohdonmukainen itsekarkaisun jälkeen, ja edes yksittäiset alueet eivät ole itsekarkaisuisia. Esimerkiksi auton vauhtipyörän rengaspyörän yhden lämmityksen ja sammutuksen jälkeen vaaditaan 48-56HRC. Itsekarkaisua käytetään hyvien tulosten saavuttamiseksi. Hammasrenkaan kunkin osan itsekarkaisulämpötila on tasainen. Kuitenkin, kun kampiakselitappi sammutetaan, niin keskimmäiseen päätappiin ja päätappiin laipan puolelle ilmestyy ns. reunailmiö, eli akselin keskiosan itsekarkaisulämpötila on korkea; ja molemmin puolin siirtymäalue on lähellä kampea. Se lämmittää metallia ja haihduttaa lämpöä nopeasti, ja itsekarkaisulämpötila on alhainen. Siksi koko osan keskiosan kovuus on suhteellisen alhainen, kun taas siirtymäosien kovuus molemmilla puolilla on suhteellisen korkea. Tämä osa on vetojännitysvyöhyke, ja se on alttiimpia halkeamien sammumiselle.

Reunaefekti voidaan havainnollistaa kuvassa 3-22. Itsekarkaisuvaikutus näytteen keskiosassa on hyvä, ja vaikutus molemmilla puolilla on huono, mikä johtaa noin 5 HRC:n kovuuseroon. Testit ovat osoittaneet, että itsekarkaisu soveltuu työkappaleiden lämmittämiseen, joilla on suuri halkaisija ja suuri lämpökapasiteetti, eli d>m, korkea lämpötehokkuus. Se ei sovellu lämmönjohtavuuslämmitysmenetelmiin ja työkappaleisiin, joiden halkaisija on pieni ja ydinlämpö on liian pieni.

2) Toinen itsekarkaisuprosessin suuri etu on sen oikea-aikaisuus. Kuten me kaikki tiedämme, induktiokuumennusuuni työkappaleiden karkaisu vaatii yleensä oikea-aikaista karkaisua halkeamien estämiseksi ennen karkaisua. Itsekarkaisun tuotantokäytännössä on todistettu, että oikea-aikaisen karkaisun ansiosta sillä on parempi vaikutus estämään nokka-akselin nokan ja muiden halkeilemaan alttiiden työkappaleiden halkeilu ennen karkaisua. ”

(2) Induktiokuumennusuunin karkaisu

Nykyaikaisissa induktiolämmitysuunin lämmityslaitteissa induktiolämmitysuunin karkaisun sovellus laajenee päivä päivältä. Syynä on se, että se voidaan tuottaa verkossa, lyhentää tuotantosykliä ja korvata joitain vaikeuksia, joita ei voida ratkaista itsekarkaisulla.

Induktiolämmitysuunin karkaisu on yksinkertaista, se voidaan valmistaa verkossa, ja se ratkaisee itsekarkaisun haitat, kuten reunaefektin, ja sitä käytetään nykyaikaisessa tuotannossa. On yleensä kaksi tapaa karkaista induktiolämmitysuunia:

1) käyttämällä alkuperäistä sammutuslämmitysvirtalähdettä, alkuperäistä induktiolämmitysuunia, laite on varustettu tapa vähentää tehoa induktiokuumennusuuni karkaisu. Tämän menetelmän etuna on, että karkaisu- ja karkaisuprosessi suoritetaan yhdellä lastauksella ja purkulla, mutta koska karkaisuasema on varattu, tuottavuus heikkenee.

Tätä prosessia sovelletaan näihin pieniin osiin, kuten moottoripyörien kammiin. Puoliakselisen pyyhkäisykarkaisun jälkeen 1/5 – 1/6 samalla induktorilla tapahtuvan karkaisuprosessin välitaajuusjännitteestä käytettiin karkaisuun pyyhkäisyinduktiokuumennusuunissa. Haittapuolena on, että alkuperäistä karkaisulämmitysteholähdettä käytetään karkaisussa matalassa lämpötilassa ja sen virtataajuuden tulee olla normaalia korkeampi. Siksi kovetetun kerroksen karkaisu riippuu täysin lämmönjohtavuudesta ja sen lämpöhyötysuhde on alhainen.

2) Käytä karkaisuun toista sarjaa sopivaa matalataajuista virtalähdettä ja kelaa, ja tämä menetelmä on nyt laajalti käytössä. Koska induktiokuumennusuunin sammutettujen osien karkaisulämpötila on alhaisempi kuin Curie-piste ja useimmat niistä ovat alle 300 ℃, tällä hetkellä nykyinen tunkeutumissyvyys alhaisessa lämpötilassa on usein 1/10 nykyisestä tunkeutumissyvyydestä 800 °C:ssa. ℃ ~ 1/4. Siksi työkappaleen karkaisuun valittu virtataajuus on paljon pienempi kuin nykyinen taajuus karkaisun ja kuumennuksen aikana. On tapana käyttää 1000 ~ 4000 Hz, ja jotkut käyttävät suoraan tehotaajuutta, kuten sylinterivaipat ja vauhtipyörän rengasvaihteet.

Karkaisukelat käyttävät yleensä useita kierroksia, tehollisen renkaan ja työkappaleen välinen rako suurenee ja karkaistun osan pinta-ala on usein suurempi kuin karkaisualue. Navan karkaisuanturi, kuten kuvassa 3.23.

Kun puoliakseli ottaa käyttöön pyyhkäisykarkaisuprosessin, myös sen karkaisu karkaistaan ​​induktiokuumennusuunilla. Tällä hetkellä käytetään toista matalataajuista teholähdettä ja kerran lämmitykseen ja karkaisuun käytetään monikierrosta kelaa.

3) Induktiolämmitysuunin karkaisun edut:

① Lyhyt lämmitysaika, korkea tuottavuus, induktiokuumennusuunin matalan lämpötilan karkaisulämmitysnopeus on 4 ~ 2 (H : /s, keski- ja korkean lämpötilan karkaisulämmitysnopeus on 5 ~ 30Y/s, sylinterivuoraus käyttää tehotaajuuskarkaisua, 3 kpl kerran , 220 ℃ Karkaisuaika on 30 ~ 40 s.

② Vakaat ja paremmat mekaaniset ominaisuudet voidaan saavuttaa.