Induction Hardening Surface Process

Innleiðsluherdandi yfirborðsferlisforrit

Hvað er innleiðsluherði?

Innleiðsla herða er form af hitameðferð þar sem málmhluti með nægilegt kolefnisinnihald er hitaður á örvunarsvæðinu og síðan kældur hratt. Þetta eykur bæði hörku og brothættu hlutans. Framleiðsluhitun gerir þér kleift að hafa staðbundna upphitun að fyrirfram ákveðnu hitastigi og gerir þér kleift að stjórna herðunarferlinu nákvæmlega. Endurtekjanleiki ferlisins er þannig tryggður. Venjulega er innleiðsluherða beitt á málmhluta sem þurfa að hafa mikið slitþol yfirborðs en á sama tíma halda vélrænni eiginleika þeirra. Eftir að innleiðsluherðunarferlið er náð þarf að slökkva málmvinnustykkið í vatni, olíu eða lofti til að fá sérstaka eiginleika yfirborðslagsins.

innleiðslu herða yfirborðsferli

Innleiðsla herða er aðferð til að herða yfirborð málmhluta fljótt og sértækt. Koparspóla sem ber verulegt stig straumstraums er staðsett nálægt (snertir ekki) hlutann. Hiti myndast við og nálægt yfirborðinu með hvirfilstraumi og hysteresis tapi. Slökkvibúnaður, venjulega vatnsbundinn með viðbót eins og fjölliða, beinist að hlutanum eða hann er á kafi. Þetta umbreytir uppbyggingu í martensít, sem er miklu erfiðara en fyrri uppbygging.

Vinsæl, nútímaleg tegund af innleiðsluherðibúnaði er kölluð skanni. Hlutanum er haldið milli miðstöðva, snúið og hann liggur í gegnum framsækna spólu sem veitir bæði hita og svala. Slökkvitækið er beint undir spólunni, svo að hvert svæði hlutans er kælt hratt strax eftir upphitun. Aflstig, dvalartími, skannahraði (straumur) og aðrar breytur á ferli er nákvæmlega stjórnað af tölvu.

Málsherðingarferli notað til að auka slitþol, yfirborðshardleika og þreytulíf með því að búa til hert hert yfirborðslag með því að viðhalda óbreyttri kjarnaörbyggingu.

Innleiðsla herða er notað til að auka vélrænni eiginleika járnhluta á tilteknu svæði. Dæmigert forrit eru aflrás, fjöðrun, íhlutir vélarinnar og stimplun. Innleiðsla herða er frábært til að gera við kröfur um ábyrgð / bilun á vettvangi. Helstu kostir eru endurbætur á styrk, þreytu og slitþol á staðbundnu svæði án þess að þurfa að endurhanna íhlutinn.

Aðferðir og atvinnugreinar sem geta notið góðs af harðnandi innleiðslu:

  • Hitameðferð

  • Keðjuherða

  • Hörðun á rörum og pípum

  • Skipasmíði

  • Aerospace

  • Railway

  • Bílar

  • Endurnýjanleg orka

Ávinningur af innleiðsluherða:

Uppáhalds fyrir íhluti sem verða fyrir miklu álagi. Framleiðsla veitir mikla yfirborðs hörku með djúpu tilfelli sem er fær um að takast á við mjög mikið álag. Þreyta styrkur er aukinn með því að þróa mjúkan kjarna umkringdur af mjög sterku ytra lagi. Þessir eiginleikar eru æskilegir fyrir hluti sem finna fyrir torsionsálagi og yfirborð sem verða fyrir höggkraftum. Framleiðsla vinnslu er framkvæmd einn hluti í einu sem gerir kleift að gera mjög fyrirsjáanlega víddar hreyfingu frá hluta til hluta.

  • Nákvæm stjórn á hitastigi og harðnandi dýpi

  • Stýrð og staðbundin hitun

  • Auðveldlega samþætt í framleiðslulínur

  • Hratt og endurtekið ferli

  • Hvert vinnustykki er hægt að herða með nákvæmum bjartsýni breytum

  • Orkusparandi ferli

Stál og ryðfríu stáli íhlutir sem hægt er að herða með örvun:

Festingar, flansar, gírar, legur, rör, innri og ytri kappakstur, sveifarásar, kambásar, ok, drifsköft, framleiðsluskaft, snældur, togstöng, sveifluhringir, vír, lokar, bergboranir o.fl.

Aukin slitþol

Það er bein fylgni milli hörku og slitþols. Slitþol hlutar eykst verulega við innleiðsluherðingu, miðað við að upphafsástand efnisins hafi annað hvort verið glætt eða meðhöndlað í mýkra ástandi.

Aukinn styrkur og þreyta Líf vegna mjúks kjarna og leifar þjöppunarálags við yfirborðið

Þjöppunarálagið (venjulega talið jákvætt eiginleiki) er afleiðing þess að herti uppbyggingin nálægt yfirborðinu hefur aðeins meira magn en kjarninn og fyrri uppbygging.

Hlutar geta verið mildaðir eftir Innleiðsla herða til að stilla hörku stig, eins og óskað er eftir

Eins og við öll ferli sem framleiða martensitic uppbyggingu, mun herti minnka hörku en minnka brothættleika.

Deep Case með Tough Core

Dæmigerð tilfelli dýpt er .030 ”- .120” sem er dýpra að meðaltali en ferli eins og karburiserun, kolsýrubinding og ýmsar gerðir af nitriding sem gerðar eru við undirviðbragðs hitastig. Í ákveðnum verkefnum eins og öxlum eða hlutum sem eru enn gagnlegir jafnvel eftir að mikið efni hefur borið niður, getur dýpt máls verið allt að ½ tommu eða meira.

Sértækt herðunarferli án grímu nauðsynlegt

Svæði með eftir suðu eða eftir vinnslu haldast mjúk - mjög fáir aðrir hitameðferðarferlar geta náð þessu.

Tiltölulega lágmarks röskun

Dæmi: bol 1 ”Ø x 40” að lengd, sem hefur tvö tímarit með jöfnu millibili, hvor um sig 2 “löng sem krefst stuðnings álags og slitþols. Innleiðsluherða er framkvæmd á þessum flötum, alls 4 ”lengd. Með hefðbundinni aðferð (eða ef við örvumst harðnar alla lengdina hvað það varðar), þá væri verulega meiri undangengin.

Leyfir notkun lágkostnaðar stáls eins og 1045

Vinsælasta stálið sem notað er fyrir hluti til að herða er til virkjunar er 1045. Það er auðvelt að vinna úr, með litlum tilkostnaði og vegna kolefnisinnihalds sem er 0.45% að nafnvirði getur það verið innleiðsluhert að 58 HRC +. Það hefur einnig tiltölulega litla hættu á sprungum meðan á meðferð stendur. Önnur vinsæl efni fyrir þetta ferli eru 1141/1144, 4140, 4340, ETD150 og ýmis steypujárn.

Takmarkanir á innleiðsluherðingu

Krefst innleiðsluspóla og tækja sem tengjast rúmfræði hlutans

Þar sem fjarlægð milli tengis spólu er mikilvæg fyrir hitun skilvirkni, verður að velja stærð spólu og útlínur vandlega. Þó að flestir skemmtikraftar séu með vopnabúr af grunnspólum til að hita upp kringlótt form eins og stokka, pinna, rúllur o.s.frv., Geta sum verkefni krafist sérsniðinnar spólu og kosta stundum þúsundir dollara. Í verkefnum með miðlungs til miklu magni getur ávinningurinn af minni meðhöndlunarkostnaði á hlut auðveldlega vegið upp á móti spólukostnaði. Í öðrum tilvikum getur tæknilegur ávinningur af ferlinu vegið þyngra en áhyggjur af kostnaði. Annars, fyrir verkefni með litlu magni, gerir spólu og verkfærakostnaður venjulega ferlið óframkvæmanlegt ef byggja þarf nýja spólu. Einnig verður að styðja hlutinn á einhvern hátt meðan á meðferðinni stendur. Að hlaupa á milli miðstöðva er vinsæl aðferð fyrir skafthluta, en í mörgum öðrum tilfellum verður að nota sérsniðin verkfæri.

Meiri líkur á sprungum samanborið við flesta hitameðferðarferla

Þetta er vegna hraðrar upphitunar og slökunar, einnig tilhneigingin til að búa til heita reiti við lögun / brúnir eins og: lykilásir, spor, krossgöt, þræðir.

Brenglun með innleiðsluherðingu

Brenglunarstig hefur tilhneigingu til að vera hærra en ferlar eins og jón eða gas nitriding, vegna hraðrar hita / slökunar og afleiddrar martensítískrar umbreytingar. Að því sögðu getur innleiðsluherða valdið minni röskun en hefðbundin hitameðferð, sérstaklega þegar hún er aðeins borin á valið svæði.

Efnislegar takmarkanir með innleiðsluherðingu

Þar sem örvunarherðingarferli felur venjulega ekki í sér dreifingu kolefnis eða annarra frumefna, efnið verður að innihalda nóg kolefni ásamt öðrum frumefnum til að veita herðanleika sem styður martensitic umbreytingu að því hörku stigi sem óskað er eftir. Þetta þýðir venjulega að kolefni er á 0.40% + sviðinu og framleiðir hörku 56 - 65 HRC. Nota má kolefnisefni á borð við 8620 með minnkandi hörku sem fæst (40-45 HRC í þessu tilfelli). Stál eins og 1008, 1010, 12L14, 1117 eru venjulega ekki notuð vegna takmarkaðrar aukinnar hörku sem næst.

Upplýsingar um inngangshærðu yfirborðsferli

Innleiðsla herða er aðferð sem er notuð til að herða yfirborð stáls og annarra álhluta. Hlutunum sem á að hita meðhöndla er komið fyrir í koparspólu og síðan hitað yfir umbreytingarhitastig þeirra með því að beita víxlstraumi á spóluna. Skiptisstraumurinn í spólunni framkallar segulsvið til skiptis innan vinnustykkisins sem veldur því að ytra yfirborð hlutans hitnar að hitastigi yfir umbreytingarsviðinu.

Íhlutirnir eru hitaðir með segulsviði til skiptis við hitastig innan eða yfir umbreytingarsviðinu og síðan tafarlaust slökkt. Það er rafsegulferli sem notar koparspennu, sem fær straum á ákveðinni tíðni og aflstigi.