Quelles sont les méthodes de revenu des pièces trempées de four de chauffage par induction ?

L’objectif principal de la trempe de la pièce à usiner dans le four de chauffage par induction est de réduire la contrainte de trempe et d’éviter les fissures de trempe; parfois, la trempe consiste à réduire la dureté pour répondre aux exigences techniques de la pièce.

Il existe grosso modo trois manières de tremper une pièce après trempe dans un four à induction :

(1) Lorsque la pièce auto-revenue est trempée, le refroidissement ne se poursuit pas jusqu’à la fin et est interrompu à l’avance, de sorte que la chaleur résiduelle adjacente au noyau de la couche durcie est transférée à la couche durcie, de sorte que le durci couche est à nouveau chauffée pour atteindre une certaine température de revenu. Faites en sorte que la couche durcie obtienne la structure et les performances requises. Cette méthode a été utilisée pour la trempe des ciseaux à outils et des rails en acier au début.

Dans l’ex-Union soviétique au début du 20e siècle, 50 ans, a commencé à être utilisé fourneau à induction des pièces durcies, telles qu’un tourillon de vilebrequin, un engrenage, un certain nombre de goupilles et d’autres pièces automobiles, le procédé peut être utilisé à la Fig. 3-21 à la fig.

Dans certains processus d’auto-revenu, les étapes 4 à 5 sont refroidies en pulvérisant à nouveau de l’eau, tandis que dans la plupart des auto-revenus, les étapes 4 à 5 permettent à la pièce de se refroidir naturellement à l’air.

L’avantage du processus d’auto-revenu est qu’il permet d’économiser un ensemble d’équipements de revenu. Prenons l’exemple de la trempe du tourillon de vilebrequin. Du fait de l’adoption de ce procédé dans une usine de fabrication automobile, un four de trempe d’une puissance de 100kW et une surface de production de 30m 2 sont économisés sur la ligne de production. De plus, cela permet d’économiser de l’électricité et des coûts d’entretien. Cependant, le processus d’auto-revenu présente également des lacunes, de sorte que son application est limitée.

1 ) Le processus d’auto-revenu ne convient que pour les pièces avec une chaleur résiduelle suffisante au cœur de la pièce après chauffage, et le transfert de chaleur résiduelle à tous les points de la couche durcie doit être uniforme ; sinon, la dureté de la surface trempée de la pièce est incohérente après l’auto-revenu, et même les zones individuelles ne sont pas auto-revenues. Par exemple, après un seul chauffage et trempe d’une couronne dentée de volant d’automobile, 48-56HRC sont nécessaires. L’auto-revenu est utilisé pour obtenir de bons résultats. La température d’auto-revenu de chaque partie de la couronne dentée est uniforme. Cependant, lorsque le tourillon de vilebrequin est trempé, ce que l’on appelle l’effet de bord apparaît sur le tourillon principal central et le tourillon principal côté bride, c’est-à-dire que la température d’auto-revenu de la section médiane du tourillon est élevée ; et la zone de transition des deux côtés est proche de la manivelle. Il chauffe le métal et dissipe la chaleur rapidement, et la température d’auto-revenu est basse. Par conséquent, la dureté de la section médiane de la section entière est relativement faible, tandis que la dureté des sections de transition des deux côtés est relativement élevée. Cette section est la zone de contrainte de traction et est la plus sujette aux fissures de trempe.

L’effet de bord peut être illustré à la Figure 3-22. L’effet d’auto-revenu dans la section médiane de l’échantillon est bon et l’effet des deux côtés est médiocre, ce qui entraîne une différence de dureté d’environ 5HRC. Des tests ont prouvé que l’auto-revenu convient au chauffage de pièces de grand diamètre et de grande capacité thermique, c’est-à-dire d>m, avec une efficacité thermique élevée. Il ne convient pas aux méthodes de chauffage par conduction thermique et aux pièces de petit diamètre et à chaleur centrale trop faible.

2 ) Un autre avantage majeur du processus d’auto-température est sa rapidité. Comme nous le savons tous, four de chauffage par induction la trempe des pièces nécessite généralement un revenu en temps opportun pour éviter les fissures avant le revenu. Dans la pratique de production de l’auto-revenu, il est prouvé qu’en raison d’un revenu rapide, il a un meilleur effet pour empêcher la fissuration de la came de l’arbre à cames et d’autres pièces sujettes aux fissures avant le revenu. ”

(2) Trempe du four de chauffage par induction

Dans les appareils de chauffage à four à induction modernes, l’application de la trempe du four à induction se développe de jour en jour. La raison en est qu’il peut être produit en ligne, raccourcir le cycle de production et pallier certaines difficultés qui ne peuvent être résolues par l’auto-revenu.

Le revenu du four de chauffage par induction est simple, peut être produit en ligne et résout les inconvénients de l’auto-revenu, tels que l’effet de bord, et est utilisé dans la production moderne. Il existe généralement deux manières de tempérer un four à induction :

1) en utilisant l’alimentation électrique de chauffage par trempe d’origine, le four de chauffage par induction d’origine, l’appareil est équipé d’un moyen de réduire la puissance four de chauffage par induction trempe. L’avantage de cette méthode est que le processus de trempe et de revenu est terminé en un seul chargement et déchargement, mais comme la station de trempe est occupée, la productivité est réduite.

Ce procédé est appliqué à ces petites pièces telles que les manivelles de moto. Après durcissement par balayage demi-axe, 1/5 à 1/6 de la tension de fréquence intermédiaire du processus de trempe avec le même inducteur a été utilisé pour le revenu dans un four de chauffage par induction à balayage. L’inconvénient est que l’alimentation électrique de chauffage de trempe d’origine est utilisée dans les conditions de trempe à basse température et que sa fréquence actuelle doit être supérieure à la fréquence normale. Par conséquent, le revenu de la couche durcie dépend entièrement de la conduction thermique et son efficacité thermique est faible.

2) Utilisez un autre ensemble d’alimentation et d’inductance à basse fréquence appropriées pour la trempe, et cette méthode est largement utilisée maintenant. Étant donné que la température de revenu des pièces trempées dans le four de chauffage par induction est inférieure au point de Curie et que la plupart d’entre elles sont inférieures à 300 ℃, à l’heure actuelle, la profondeur de pénétration actuelle à basse température est souvent de 1/10 de la profondeur de pénétration actuelle à 800 ℃ ~ 1/4 . Par conséquent, la fréquence de courant sélectionnée pour le revenu de la pièce est bien inférieure à la fréquence de courant pendant la trempe et le chauffage. Il est habituel d’utiliser 1000 ~ 4000Hz, et certains utilisent directement la fréquence de puissance, comme les chemises de cylindre et les couronnes dentées du volant.

Les inducteurs de trempe utilisent généralement plusieurs tours, l’écart entre l’anneau effectif et la pièce est agrandi et la zone de la pièce trempée est souvent plus grande que la zone trempée. Capteur de température du moyeu , comme illustré à la Figure 3.23 .

Lorsque le demi-arbre adopte le processus de trempe par balayage, son revenu est également tempéré par un four de chauffage par induction. À ce moment, une autre source d’alimentation à basse fréquence est utilisée et un inducteur multitour est utilisé pour le chauffage et le revenu une fois.

3 ) Avantages de la trempe du four à induction :

① Temps de chauffage court, productivité élevée, le taux de chauffage de trempe à basse température du four de chauffage par induction est de 4 ~ 2 (H: / s, le taux de chauffage de trempe moyenne et haute température est de 5 ~ 30Y / s, la chemise de cylindre utilise la trempe de fréquence de puissance, 3 pièces à une fois, 220 ℃ Le temps de trempe est de 30 ~ 40 s.

② Des propriétés mécaniques stables et meilleures peuvent être obtenues.