Induksion isitish tizimi orqali yuqori tezlikda isitish

Issiqlik bilan ishlov berish sohasidagi so'nggi o'zgarishlardan biri qo'llanilishi bo'ldi indüksiyon isitish mahalliy sirt qattiqlashishiga. Yuqori chastotali tokni qo'llash natijasida erishilgan yutuqlar ajoyib bo'ldi. Nisbatan qisqa vaqt oldin rulman yuzalarini krank mililarda qattiqlashtirishning uzoq vaqtdan beri izlanayotgan usuli sifatida boshlangan (ularning bir necha millioni barcha vaqt xizmat ko'rsatish rekordini o'rnatgan), bugungi kunda bu juda tanlangan sirt qotib qoldirish usulini topdi, bu esa ko'plab qatlamlarda qotib qolgan joylarni hosil qiladi. qismlar. Biroq, bugungi kunda qo'llash kengligiga qaramay, induksion qattiqlashuv hali ham o'zining chaqaloq bosqichida. Metalllarga issiqlik bilan ishlov berish va qotib qolish, zarb yoki lehimlash uchun isitish yoki o'xshash va o'xshash bo'lmagan metallarni lehimlash uchun undan foydalanish ehtimoli oldindan aytib bo'lmaydi.

Induksion chidamlilik kerakli chuqurlik va qattiqlik darajasiga, yadroning muhim metallurgiya tuzilishiga, demarkatsiya zonasiga va qotib qolgan korpusga ega bo'lgan, amaliy buzuqlik va shkala hosil bo'lmagan holda mahalliy qotib qolgan po'lat buyumlar ishlab chiqarishga olib keladi. Bu ishlab chiqarish liniyasi talablarini bajarish uchun butun operatsiyani mexanizatsiyalashni kafolatlaydigan uskunani loyihalashga imkon beradi. Vaqtinchalik bir necha soniyali davrlar quvvatni avtomatik tartibga solish va aniq maxsus fiksatsiyalarning faksimil natijalarini yaratish uchun zarur bo'lgan ikkinchi isitish va o'chirish intervallarini ajratish orqali saqlanadi. Induksion qotish uskunasi foydalanuvchiga har qanday po'lat ob'ektning faqat kerakli qismini sirt qotib qolishiga imkon beradi va shu bilan asl egiluvchanlik va mustahkamlikni saqlab qoladi; boshqa usul bilan ishlov berish mumkin bo'lmagan murakkab dizayndagi buyumlarni qattiqlashtirish; mis qoplama va karbürleme kabi odatdagi qimmat oldindan ishlov berishni va keyinchalik qimmatga tushadigan tekislash va tozalash operatsiyalarini bartaraf etish; tanlash mumkin bo'lgan po'latlarning keng tanloviga ega bo'lish orqali material narxini kamaytirish; va har qanday pardozlash operatsiyalarini talab qilmasdan, to'liq ishlov berilgan buyumni qattiqlashtirish.

Tasodifiy kuzatuvchining fikriga ko'ra, misning induktiv hududida sodir bo'ladigan ba'zi energiya almashinuvi natijasida induksion qattiqlashuv mumkin. Mis yuqori chastotali elektr tokini olib yuradi va bir necha soniya oralig'ida ushbu energiya bilan ta'minlangan hududga joylashtirilgan po'lat bo'lagining yuzasi kritik diapazonga qadar isitiladi va tegmaslik qattiqlikka qadar so'ndiriladi. Qattiqlashuvning ushbu usuli uchun asbob-uskunalar ishlab chiqaruvchisi uchun bu mahalliylashtirilgan sirt qotib qolishini samarali ishlab chiqarish uchun histerezis, girdab oqimlari va teri effekti hodisalarini qo'llashni anglatadi.

Isitish yuqori chastotali oqimlardan foydalanish orqali amalga oshiriladi. Hozirgi vaqtda 2,000 dan 10,000 100 tsiklgacha va 000 XNUMX tsikldan yuqori bo'lgan maxsus tanlangan chastotalar keng qo'llanilmoqda. Induktordan o'tadigan bunday oqim induktor hududida yuqori chastotali magnit maydon hosil qiladi. Ushbu maydonga po'lat kabi magnit material qo'yilsa, po'latda issiqlik hosil qiluvchi energiyaning tarqalishi mavjud. Po'lat ichidagi molekulalar o'zlarini bu maydonning qutblariga moslashtirishga harakat qiladilar va bu soniyada minglab marta o'zgarib, po'latning o'zgarishlarga qarshilik ko'rsatishga tabiiy moyilligi natijasida juda katta miqdordagi ichki molekulyar ishqalanish paydo bo'ladi. Shu tarzda elektr energiyasi ishqalanish muhiti orqali issiqlikka aylanadi.

Biroq, yuqori chastotali tokning yana bir o'ziga xos xususiyati uning o'tkazgich yuzasida konsentratsiya bo'lganligi sababli, faqat sirt qatlamlari isitiladi. "Teri effekti" deb ataladigan bu tendentsiya chastotaning funktsiyasidir va boshqa narsalar teng bo'lsa, yuqori chastotalar sayozroq chuqurliklarda samarali bo'ladi. Issiqlik hosil qiluvchi ishqalanish harakati histerezis deb ataladi va aniq po'latning magnit xususiyatlariga bog'liq. Shunday qilib, harorat po'lat magnit bo'lmagan kritik nuqtadan o'tib ketganda, barcha histeretik isitish to'xtaydi.

Daladagi tez o'zgaruvchan oqim natijasida po'latda oqadigan girdab oqimlari tufayli qo'shimcha issiqlik manbai mavjud. Po'latning qarshiligi harorat oshib borishi bilan, po'lat qizdirilganda bu harakatning intensivligi pasayadi va to'g'ri söndürme haroratiga erishilganda uning "sovuq" asl qiymatining faqat bir qismini tashkil qiladi.

Induktiv ravishda isitiladigan po'lat barning harorati kritik nuqtaga yetganda, girdab oqimlari tufayli isitish juda pasaygan tezlikda davom etadi. Butun harakat sirt qatlamlarida davom etayotganligi sababli, faqat bu qism ta'sir qiladi. Asl yadro xususiyatlari saqlanib qoladi, sirtning qattiqlashishi sirt joylarida to'liq karbid eritmasiga erishilganda söndürme orqali amalga oshiriladi. Quvvatni davom ettirish qattiqlik chuqurligining oshishiga olib keladi, chunki po'latning har bir qatlami haroratga keltirilsa, oqim zichligi pastroq qarshilik ko'rsatadigan qatlamga o'tadi. Ko'rinib turibdiki, to'g'ri chastotani tanlash, quvvat va isitish vaqtini nazorat qilish sirt qotib qolishining istalgan talablarini bajarishga imkon beradi.

Metallurgiya Indüksiyon isitish

Induktiv qizdirilganda po'latning g'ayrioddiy harakati va olingan natijalar metallurgiyani muhokama qilishga loyiqdir. Bir soniyadan kamroq karbid eritmasi tezligi, o'choq bilan ishlov berish natijasida hosil bo'lganidan yuqori qattiqlik va martensitning tugunli turi e'tiborga olinadigan nuqtalardir.
induksion qattiqlashuvning metallurgiyasini "turli" deb tasniflaydiganlar. Bundan tashqari, qisqa isitish davri tufayli sirt dekarburizatsiyasi va don o'sishi sodir bo'lmaydi.

Induksion isitish chuqurligining 80 foizigacha saqlanib qoladigan qattiqlikni hosil qiladi va bundan buyon o'tish zonasi orqali asta-sekin pasayib, ta'sirlanmagan yadroda topilgan po'latning dastlabki qattiqligiga o'tadi. Shunday qilib, bog'lanish ideal bo'lib, buzilish yoki tekshirish ehtimolini yo'q qiladi.

Maksimal qattiqlikdan dalolat beruvchi to'liq karbid eritmasi va bir hilligi 0.6 soniya umumiy isitish vaqti bilan amalga oshirilishi mumkin. Bu vaqtning atigi 0.2 dan 0.3 soniyasi aslida pastki kritikdan yuqori. Qizig'i shundaki, induksion qattiqlashtiruvchi uskunalar har kuni ishlab chiqarishda to'liq karbid eritmasi bilan ishlaydi, bu isitish va söndürme tsikli natijasida hosil bo'ladi, uning umumiy vaqti 0.2 soniyadan kam.

Induksion qattiqlashuv natijasida hosil bo'lgan nozik tugunli va bir hil martensit qotishma po'latdan ko'ra uglerodli po'latlarda ko'proq aniqlanadi, chunki ko'pchilik qotishma martensitning tugunli ko'rinishi. Ushbu nozik tuzilish o'zining kelib chiqishi uchun termal isitish bilan olinganidan ko'ra ko'proq karbid diffuziyasining natijasi bo'lgan ostenitga ega bo'lishi kerak. Alfa temir va temir karbidning butun mikro tuzilishi bo'ylab kritik haroratlarning deyarli bir zumda rivojlanishi, ayniqsa, karbidning tez eritmasi va tarkibiy qismlarning tarqalishiga yordam beradi, bu uning muqarrar mahsuloti sifatida bir hil austentitga ega. Bundan tashqari, ushbu strukturaning martensitga aylanishi shunga o'xshash xususiyatlarga ega bo'lgan va mos keladigan aşınma yoki penetratsion asboblarga qarshilik ko'rsatadigan martensit hosil qiladi.

indüksiyon orqali yuqori tezlikda isitish

 

=