Термическая обработка

Закалкой ТВЧ (рис. 1.2.1.) называют вид термической обработки, при котором сталь нагревают до определенной температуры, выдерживают при этой температуре, а затем быстро охлаждают в закалочной среде (вода, масло, соленые и полимерные жидкости).

Рис. 1.2.1 Схема индукционного нагрева

1 - деталь, 2 - индуктор

В результате закалки изменяются структура и свойства стали. Основными параметрами закалки являются температура нагрева, частота и скорость охлаждения.

Рис. 1.2.2 Изменение проникновения тока в проводник, в зависимости от частоты тока

Температура закалки определяется по диаграмме оптимальных интервалов закалочных температур углеродистых сталей. Скорость нагрева зависит от тепловой мощности нагревательной установки, химического состава стали, массы и размеров закаливаемых изделий. Время нагрева складывается из двух величин: времени нагрева до заданной температуры и времени выдержки при этой температуре.

Рис. 1.2.3 Распределение температуры по сечению детали

1 - активный нагрев с помощью тока, нагрев вследствие теплопроводности, хк - толщина закаленного слоя

Индукционная закалка имеет гибкость применения благодаря ряду изменяемых параметров и возможности индивидуального подхода к каждой детали, что позволяет получать необходимую твердость и глубину закаленного слоя детали.

Преимущества и экономический эффект индукционной закалки.

Закалка ТВЧ обеспечивает высокое качество изделий и дает наиболее стабильные результаты по сравнению с другими методами поверхностного упрочнения (большое сопротивление изнашиванию и усталостному разрушению, малые деформации, почти полное отсутствие окисления и обезуглероживания). Благодаря нагреву только поверхностных слоев уменьшаются затраты энергии на нагрев.

Главное преимущество индукционного нагрева заключается в выделении теплоты непосредственно в самом металле. При индукционном нагреве токами высокой частоты реализуется возможность значительной концентрации электрической энергии в небольшом объеме нагреваемого металла, что позволяет осуществлять нагрев с большой скоростью. Данный вид поверхностного упрочнения позволяет изготовлять детали из дешевой углеродистой стали, обеспечивая ей высокие прочностные характеристики.

Информация по теме:

Принцип работы аккумуляторной батареи
В АКБ электрическая энергия при заряде преобразуется в химическую, а при разряде в электрическую. Химическим источником тока называется устройство, в котором за счет протекания пространственно раздельных окислительно-восстановительных химических реакций их свободная энергия преобразуется в электрич ...

Расчет сметы расходов судна и суточной себестоимости его содержания
Производственные расходы российские суда в настоящее время несут как в иностранной валюте, так и в российских рублях. Для расчетных целей их можно сгруппировать укрупнено по следующим статьям: амортизация; ремонт; снабжение и материалы; топливо; содержание экипажа; навигационные, сборы и агентирова ...

Эргономический анализ организации рабочего места
Каждый конкретный труд требует определённых физических усилий, нервно-психологических затрат, эмоционального напряжения и протекает в различных санитарно-гигиенических и климатических условиях. Всё это неизбежно влияет на исполнителя труда - человека. Поэтому задача наук, занимающихся проблемами тр ...