Módszer kis lyukak belső átmérőjű felületének kioltására azáltal nagyfrekvenciás indukciós fűtőberendezés

A nagyfrekvenciás indukciós fűtőberendezések spirálhuzalos induktorokat használhatnak kis lyukú részek belső átmérőjének felületkeményítésére: egy kis lyukú rész anyaga 45-ös acél. A 20 mm átmérőjű furat belső átmérője nagyfrekvenciás indukciós melegítést és oltást igényel, az edzett réteg mélysége 0.8-1.0 mm, keménysége 50-60 HRC. A gyártás során azt tapasztalják, hogy nagyfrekvenciás indukciós berendezéssel nehéz felmelegíteni és eloltani a 20 mm átmérőjű kis lyukakat. Egyrészt a hagyományos belső lyukú induktorok gyártása nem egyszerű, és nehezebb a mágnesek behelyezése; másrészt, függetlenül attól, hogy az induktort vízpermetezésre használják, továbbra is speciális vízköpenyes hűtési módszert alkalmaz, amely gyenge oltó és hűtő hatással van a munkadarabra, és a belső furat keménysége egyenetlen, ami nem megfelelnek a műszaki követelményeknek.

A nagyfrekvenciás indukciós fűtő- és kioltótekercs korábban 4 mm átmérőjű, 16 mm külső átmérőjű, 7 mm osztású, összesen 3 menetes, belül folyóvízhűtéses, tiszta rézcsőből tekercselt induktor volt. A használat során azt tapasztalták, hogy az induktort nemcsak nehéz gyártani, és a hűtővíz sem folyik egyenletesen, így a fűtési hőmérséklet egyenetlen. Kioltás és melegítés után meglocsoljuk és lehűtjük. Hiányos, így a munkadarab edzés utáni keménysége egyenetlen, ami nem felel meg a műszaki követelményeknek.

Számos kutatás után kifejlesztették és személyre szabták a spirálhuzalos induktort, és elvégezték a spirálhuzalos induktor merülő víz kioltási folyamatának tesztjét. A berendezés nagyfrekvenciás indukciós fűtőberendezést alkalmaz. A folyamat paraméterei a következők: a tápfeszültség 380-400V, a hálózati áram 1.2-1.5A, az anódáram 3-5A, az anódfeszültség 7-9kV, a tartály áramköri feszültsége 6-7kV, a fűtési idő pedig 2-2.5s. Amikor a nagyfrekvenciás indukciós fűtőberendezés felmelegszik, a munkadarab felületi hőmérséklete megemelkedik, és a környező víz elpárolog, és a munkadarabot körülvevő stabil gőzfilmet képez, amely elszigeteli a munkadarabot az áramló hűtővíztől. A gőzfólia rossz hővezető képességgel rendelkezik, és szigetelő és hőmegőrző szerepet játszik, a munkadarab hőmérséklete gyorsan emelkedik az oltási hőmérsékletre, és kihűl. Ekkor az áramellátás megszakad, a munkadarab felületén lévő gőzfilm eltörik, a munkadarabot az áramló hűtővíz gyorsan lehűti, a szerkezetátalakítás befejeződik, a munkadarab felülete megkeményedik. A vizsgálati eredmények a következők: a belső furat belső átmérőjű keménysége 55-63 HRC, az edzett réteg mélysége 1.0-1.5 mm, a keménységeloszlás egyenletes, a furat zsugorodása kb. 0.015-0.03 mm, az alakváltozás kicsi , és a műszaki követelmények teljesülnek. A gyártási hatékonyság 200 db/h.

Bár a spirálhuzalos induktor víz alatti kioltási tesztje jó hatással van a kis lyuk belső átmérőjének kioltására, a gyártás során a következő pontokra kell figyelnünk:

1. Mivel a rézhuzal viszonylag vékony és merev, a menetemelkedés nem lehet túl kicsi, különben könnyen érintkezhetnek egymással és rövidzárlatot okozhatnak a bekapcsolás után; de ha a menetemelkedés túl nagy, akkor a melegítés egyenetlen lesz, és az edzett réteg keménysége is egyenetlen lesz. A fordulatok száma a munkadarab vastagságától függ. Ha a fordulatok száma túl kicsi, az edzett réteg keménysége egyenetlen lesz. Ha túl sok a fordulat, akkor az induktor impedanciája nagy lesz, és a fűtési hatás csökken. Az induktor menetemelkedését és a fordulatok számát megfelelően kell megválasztani, hogy az oltási teljesítmény hatékony legyen.

2. A rézhuzal átmérőjének fűtőhatása 2 mm, és más típusok könnyen égethetők.

3. Az induktor vékony rézhuzallal rendelkezik, és rossz a merevsége. Mágneses mező hatására rezegni fog, miután feszültség alá kerül. Az induktor rezgésének, gyulladásának és kiégésének megakadályozása érdekében egy érzékelő-erősítő eszközt terveztek a vibráció csökkentésére.