Aké sú metódy na temperovanie kalených častí indukčná vykurovacia pec ?

Hlavným účelom kalenia obrobku v indukčnej vykurovacej peci je znížiť napätie pri kalení a vyhnúť sa prasklinám pri kalení; niekedy má popúšťanie znížiť tvrdosť, aby sa splnili technické požiadavky obrobku.

Existujú zhruba tri spôsoby temperovania obrobku po kalení v indukčnej peci:

(1) Keď je samotemperovaný obrobok ochladený, chladenie nepokračuje až do konca a je prerušené vopred, takže zvyškové teplo priľahlé k jadru vytvrdenej vrstvy sa prenesie na vytvrdenú vrstvu, takže vytvrdená vrstva vrstva sa znova zahreje, aby sa dosiahla určitá teplota popúšťania. Zabezpečte, aby vytvrdená vrstva získala požadovanú štruktúru a výkon. Táto metóda sa v prvých dňoch používala na kalenie nástrojových dlát a oceľových koľajníc.

V bývalom Sovietskom zväze sa začiatkom 20. storočia začalo používať 50 rokov indukčná pec tvrdené obrobky, ako je kľukový čap, ozubené koleso, množstvo čapov a iných automobilových súčiastok, proces môže byť použitý na obr. 3-21 až obr.

Pri niektorých samo-temperovacích procesoch sa stupne 4 až 5 ochladzujú opätovným rozprašovaním vody, zatiaľ čo vo väčšine samo-temperovacích stupňov umožňujú stupne 4 až 5 obrobok prirodzene vychladnúť na vzduchu.

Výhodou samotemperovacieho procesu je, že šetrí sadu temperovacích zariadení. Vezmite si ako príklad kalenie čapu kľukového hriadeľa. Zavedením tohto procesu v závode na výrobu automobilov sa na výrobnej linke ušetrí temperovacia pec s výkonom 100 kW a výrobnou plochou 30 m 2 . Okrem toho šetrí elektrickú energiu a náklady na údržbu. Samotemperovací proces má však aj nedostatky, preto je jeho aplikácia obmedzená.

1) Proces samotemperovania je vhodný len pre obrobky s dostatočným zvyškovým teplom v jadre obrobku po zahriatí a prenos zvyškového tepla do všetkých bodov vytvrdenej vrstvy by mal byť rovnomerný; v opačnom prípade je tvrdosť ochladeného povrchu obrobku po samotemperovaní nekonzistentná a dokonca ani jednotlivé oblasti nie sú samotemperované. Napríklad po jedinom zahriatí a ochladení ozubeného kolesa zotrvačníka automobilu sa vyžaduje 48-56HRC. Na dosiahnutie dobrých výsledkov sa používa samotemperovanie. Teplota samotemperovania každej časti ozubeného krúžku je rovnomerná. Avšak, keď je čap kľukového hriadeľa ochladzovaný, objaví sa takzvaný okrajový efekt na strednom hlavnom čape a hlavnom čape na strane príruby, to znamená, že teplota samotemperovania strednej časti čapu je vysoká; a prechodová oblasť na oboch stranách je blízko kľuky. Ohrieva kov a rýchlo odvádza teplo a teplota samovoľného temperovania je nízka. Preto je tvrdosť strednej časti celej časti relatívne nízka, zatiaľ čo tvrdosť prechodových častí na oboch stranách je pomerne vysoká. Táto časť je zónou ťahového napätia a je najnáchylnejšia na vznik trhlín pri kalení.

Okrajový efekt môže byť znázornený na obrázku 3-22. Účinok samotemperovania v strednej časti vzorky je dobrý a účinok na oboch stranách je slabý, čo vedie k rozdielu tvrdosti približne 5 HRC. Testy preukázali, že samotemperovanie je vhodné na ohrev obrobkov s veľkým priemerom a veľkou tepelnou kapacitou, t.j. d>m, s vysokou tepelnou účinnosťou. Nie je vhodný pre tepelne vodivé spôsoby ohrevu a obrobky s malým priemerom a príliš malým jadrom tepla.

2) Ďalšou veľkou výhodou samotemperovacieho procesu je jeho aktuálnosť. Ako všetci vieme, indukčná vykurovacia pec kalenie obrobkov vo všeobecnosti vyžaduje včasné temperovanie, aby sa predišlo vzniku trhlín pred temperovaním. Vo výrobnej praxi samokalenia je dokázané, že vďaka včasnému temperovaniu má lepší účinok na zamedzenie praskania vačky vačkového hriadeľa a iných obrobkov, ktoré sú pred temperovaním náchylné na praskliny. “

(2) Temperovanie indukčnej vykurovacej pece

V moderných zariadeniach na ohrev indukčných pecí sa aplikácia temperovania indukčných pecí každým dňom rozširuje. Dôvodom je, že ho možno vyrábať on-line, skrátiť výrobný cyklus a nahradiť niektoré ťažkosti, ktoré sa nedajú vyriešiť samotemperovaním.

Temperovanie v indukčnej vykurovacej peci je jednoduché, dá sa vyrobiť on-line a rieši nevýhody samotemperovania, ako je okrajový efekt, a používa sa v modernej výrobe. Vo všeobecnosti existujú dva spôsoby temperovania indukčnej pece:

1) s použitím pôvodného zdroja energie na ochladzovanie, pôvodnej indukčnej vykurovacej pece je zariadenie vybavené spôsobom, ako znížiť výkon indukčná vykurovacia pec temperovanie. Výhodou tohto spôsobu je, že proces kalenia a popúšťania je ukončený pri jednom naložení a vyložení, ale pretože je kaliaca stanica obsadená, produktivita sa zníži.

Tento proces sa aplikuje na tieto malé časti, ako sú kľuky motocyklov. Po poloosovom skenovacom kalení sa 1/5 až 1/6 medzifrekvenčného napätia kaliaceho procesu s rovnakým induktorom použilo na popúšťanie v skenovacej indukčnej ohrievacej peci. Nevýhodou je, že pôvodný zdroj kaliaceho ohrevu sa používa v podmienkach temperovania pri nízkej teplote a jeho aktuálna frekvencia musí byť vyššia ako normálna frekvencia. Preto popúšťanie vytvrdenej vrstvy úplne závisí od vedenia tepla a jej tepelná účinnosť je nízka.

2) Na temperovanie použite inú sadu vhodného napájacieho zdroja s nižšou frekvenciou a induktora a táto metóda je teraz široko používaná. Pretože teplota temperovania častí ochladzovaných indukčnou ohrievacou pecou je nižšia ako Curieov bod a väčšina z nich je nižšia ako 300 ℃, v súčasnosti je aktuálna hĺbka prieniku pri nízkej teplote často 1/10 aktuálnej hĺbky prieniku pri 800 °C. ℃ ~ 1/4 . Preto je aktuálna frekvencia zvolená na temperovanie obrobku oveľa nižšia ako aktuálna frekvencia počas kalenia a ohrevu. Je obvyklé používať 1000 ~ 4000 Hz a niektoré priamo používajú výkonovú frekvenciu, ako sú vložky valcov a ozubené kolesá zotrvačníka.

Temperovacie induktory vo všeobecnosti používajú viac závitov, medzera medzi účinným krúžkom a obrobkom je zväčšená a plocha temperovanej časti je často väčšia ako kalená plocha. Senzor temperovania náboja, ako je znázornené na obrázku 3.23.

Keď polohriadeľ prijme proces skenovacieho kalenia, jeho temperovanie je tiež temperované indukčnou vykurovacou pecou. V tomto čase sa používa iný zdroj s nižšou frekvenciou a na jednorazové zahrievanie a temperovanie sa používa viacotáčkový induktor.

3) Výhody temperovania v indukčnej vykurovacej peci:

① Krátky čas ohrevu, vysoká produktivita, rýchlosť ohrevu indukčného ohrevu pri nízkej teplote je 4 ~ 2 (H: / s, rýchlosť ohrevu pri strednej a vysokej teplote je 5 ~ 30 Y / s, vložka valca používa temperovanie s výkonovou frekvenciou, 3 kusy pri čas 220 ℃ Čas temperovania je 30 ~ 40 s.

② Je možné získať stabilné a lepšie mechanické vlastnosti.