site logo

高周波誘導加熱装置による小穴部品の内径表面の焼入れ方法

小穴部品の内径面を焼入れする方法 高周波誘導加熱装置

高周波誘導加熱装置は、小穴部品の内径の表面硬化にスパイラルワイヤインダクタを使用できます。小穴部品の材質は45鋼です。 直径20mmの穴の内径は高周波誘導加熱と焼入れを必要とし、硬化層の深さは0.8-1.0mm、硬度は50-60HRCです。 高周波誘導装置を使用して直径20mmの小さな穴を加熱および急冷することは困難であることが生産において見出されています。 一方では、従来の内孔インダクタは製造が容易ではなく、磁石を挿入するのがより困難です。 一方、インダクターを使用して水を噴霧するかどうかに関係なく、ワークピースの焼入れと冷却の効果が低く、内穴の硬度が不均一であるため、特殊なウォータージャケットジェット冷却方式を使用しています。技術的要件を満たします。

高周波誘導加熱および急冷インダクターは、直径4mm、外径16mm、ピッチ7mm、合計3回転、内部に流水冷却を備えた純銅管から巻かれたインダクターでした。 使用時、インダクターの製造が難しいだけでなく、冷却水がスムーズに流れないため、加熱温度が不均一であることがわかります。 焼入れ・加熱後、水を与えて冷却します。 不完全であるため、焼入れ後のワークの硬度が不均一であり、技術的要件を満たしていません。

多くの研究を経て、スパイラルワイヤインダクタが開発およびカスタマイズされ、スパイラルワイヤインダクタの水中水焼入れプロセステストが実施されました。 装置は高周波誘導加熱装置を採用しています。 プロセスパラメータは次のとおりです。電源電圧は380〜400V、グリッド電流は1.2〜1.5A、アノード電流は3〜5A、アノード電圧は7〜9kV、タンク回路電圧は6〜7kV、加熱時間は2〜2.5秒です。 高周波誘導加熱装置が加熱されると、ワークピースの表面温度が上昇し、周囲の水が気化してワークピースの周囲に安定した蒸気膜を形成し、流れる冷却水からワークピースを隔離します。 蒸気膜は熱伝導が悪く、断熱・保温の役割を果たし、ワークの温度が急冷温度まで急上昇して急冷します。 このとき、電源を切り、ワーク表面の蒸気膜を破壊し、流れる冷却水でワークを急冷し、構造変形を完了し、ワーク表面を硬化させます。 試験結果は次のとおりです。内穴の内径硬度は55-63HRC、硬化層の深さは1.0-1.5mm、硬度分布は均一、穴の収縮は約0.015-0.03mm、変形は小さいです。 、および技術的要件が満たされています。 生産効率は200個/時です。

スパイラルワイヤインダクタの水中水焼入れ試験は、小穴の内径の焼入れに良い影響を及ぼしますが、製造では次の点に注意する必要があります。

1.銅線は比較的細くて硬いので、ピッチを小さくしすぎることはできません。さもないと、電源を入れた後、互いに接触しやすくなり、短絡が発生しやすくなります。 しかし、ピッチが大きすぎると、加熱が不均一になり、硬化層の硬度が不均一になります。 巻数はワークの厚さに関係します。 巻数が少なすぎると硬化層の硬度が不均一になります。 巻数が多すぎるとインダクタのインピーダンスが大きくなり、加熱効果が低下します。 焼入れ性能を有効にするには、インダクタのピッチと巻数を適切に選択する必要があります。

2.銅線径の加熱効果は2mmで、他のタイプは燃えやすいです。

3.インダクターは細い銅線で剛性が低くなっています。 通電後は磁界の作用で振動します。 インダクタの振動、発火、焼損を防ぐために、センサー補強装置が振動を低減するように設計されています。