Induksion qattiqlashuv va po'lat simlarni chiniqtirish bo'yicha asosiy qo'llanma

Induksion qattiqlashuv va temperaturaga kirish

 Induksion qattiqlashuv nima?

Induksion chidamlilik qattiq va egiluvchan yadroni saqlab qolgan holda, novda simlari kabi po'lat qismlarning sirtini tanlab qattiqlashtirish uchun ishlatiladigan issiqlik bilan ishlov berish jarayonidir. Bu jarayon yuqori chastotali o'zgaruvchan tok (AC) yordamida po'latning sirtini isitish va keyin qattiq, aşınmaya bardoshli sirtga erishish uchun uni tezda söndürmeyi o'z ichiga oladi.

Temperatsiya nima?

Temperlash - bu qattiqlashuvdan keyingi issiqlik bilan ishlov berish jarayoni. Bu qotib qolgan po'latni kritik nuqtadan past bo'lgan ma'lum bir haroratgacha qizdirishni va keyin uni asta-sekin sovutishni o'z ichiga oladi. Temperlash po'latning qattiqligini, egiluvchanligini va zarbaga chidamliligini yaxshilaydi, bu ichki stresslarni engillashtiradi va mo'rtlikni kamaytiradi.

Induksion qattiqlashuv va temperaturaning afzalliklari

Induksion qattiqlashuv va chiniqtirish po'lat simli simlar uchun bir qator afzalliklarni taklif qiling, jumladan:

  1. Yaxshilangan aşınma qarshilik va charchoq muddati
  2. Egiluvchan yadroni saqlagan holda yaxshilangan sirt qattiqligi
  3. Qattiqlashtirilgan chuqurlik va qattiqlik profilini aniq nazorat qilish
  4. An'anaviy issiqlik bilan ishlov berish usullariga nisbatan tezroq ishlov berish vaqtlari
  5. Energiya samaradorligi va mahalliy isitish, umumiy xarajatlarni kamaytirish

Chelik novda simlarini ishlab chiqarish jarayoni

xom-ashyo

Chelik novda simlari odatda AISI 1018, AISI 1045 yoki AISI 4140 kabi past uglerodli yoki o'rta uglerodli po'latdan ishlab chiqariladi. Ushbu navlar kerakli mexanik xususiyatlar va oxirgi foydalanishga asoslangan holda tanlanadi.

Sim chizish

Tel chizish jarayoni asta-sekin kichikroq teshiklari bo'lgan bir qator qoliplar orqali mustahkam po'lat tayoqni tortib olishni o'z ichiga oladi. Bu jarayon novdaning kesishish maydonini uzaytiradi va kamaytiradi, natijada kerakli sim diametri va sirt qoplamasi paydo bo'ladi.

Issiqlik bilan ishlov berish

Tel chizish jarayonidan so'ng, po'lat simli simlar istalgan mexanik xususiyatlarga erishish uchun issiqlik bilan ishlov berishdan o'tadi. Bu, odatda, induksion qattiqlashuv va temperatura jarayonlarini o'z ichiga oladi.

Chelik novda simlari uchun induksion qattiqlashuv jarayoni

Induksion qattiqlashuv tamoyillari

Induksion qattiqlashuv elektromagnit induktsiya tamoyillaridan po'lat simli sim ichida issiqlik hosil qilish uchun foydalanadi. O'zgaruvchan tok induksion lasan orqali o'tib, po'lat simda girdob oqimlarini keltirib chiqaradigan magnit maydon hosil qiladi. Ushbu girdab oqimlari po'latning elektr qarshiligi tufayli issiqlik hosil qiladi, bu esa sirtning ostenitik harorat oralig'iga (odatda 1600 ° F yoki 870 ° C dan yuqori) etib borishiga olib keladi.

Induksion qattiqlashtiruvchi uskunalar

Induksion qattiqlashtiruvchi bobinlar

Induksion lasanlar induksion qattiqlashuv jarayonining yuragi hisoblanadi. Ular samarali va mahalliy isitishni ta'minlab, magnit maydonni po'lat simli sim atrofida to'plash uchun mo'ljallangan. Bobin dizayni, uning shakli, o'lchami va burilishlar sonini o'z ichiga olgan holda, maxsus dastur uchun optimallashtirilgan.

Induksion isitish quvvat manbalari

Quvvat manbalari induksion isitish uchun zarur bo'lgan yuqori chastotali o'zgaruvchan tokni ta'minlaydi. Ular kerakli isitish chuqurligi va ishlab chiqarish tezligiga qarab bir necha kilogertsdan bir necha megahertzgacha bo'lgan chastotalarda ishlashi mumkin.

Sovutish tizimlari

Söndürme tizimlari po'lat novda simining isitiladigan yuzasini induksion isitishdan keyin tez sovutish uchun ishlatiladi. Umumiy söndürme vositalariga suv, polimer eritmalari yoki majburiy havo kiradi. Söndürme tezligi kerakli qattiqlik va mikro tuzilishga erishish uchun juda muhimdir.

Induksion qattiqlashuv parametrlari

Frequency

O'zgaruvchan tokning chastotasi isitish chuqurligini va isitish tezligini aniqlaydi. Yuqori chastotalar sayoz isitish chuqurligiga olib keladi, past chastotalar esa materialga chuqurroq kiradi.

2. H4: Quvvat

Quvvat kirishi induksion qattiqlashuv jarayonida erishilgan isitish tezligi va haroratni nazorat qiladi. Quvvatni aniq nazorat qilish bir xil isitishni ta'minlash va qizib ketish yoki qizib ketishning oldini olish uchun muhimdir.

vaqt

Induksion isitish davrining vaqt davomiyligi qattiqlashtirilgan korpusning chuqurligini va umumiy issiqlik kiritishini aniqlaydi. Qisqaroq isitish vaqtlari odatda yupqa qismlar uchun ishlatiladi, qalinroq qismlar uchun esa uzoqroq vaqt talab etiladi.

Chelik novda simlari uchun temperleme jarayoni

Temperatsiyaning ahamiyati

Induksion qattiqlashuvdan so'ng po'lat novda simlari qattiq, ammo mo'rt mikroyapı - martensit hosil bo'lishi sababli mo'rt holatda bo'ladi. Temperlash po'latning mo'rtligini pasaytirish va etarli qattiqlikni saqlab turganda pishiqligi va egiluvchanligini yaxshilash uchun zarurdir.

Temperlash usullari

Duxovkani qizdirish

Pechni chiniqtirish qotib qolgan po'lat simlarni boshqariladigan atmosfera pechida ma'lum bir haroratda, odatda 300 ° F va 1200 ° F (150 ° C va 650 ° C) oralig'ida ma'lum vaqt davomida isitishni o'z ichiga oladi. Bu jarayon martensitning yanada barqaror va egiluvchan mikro tuzilmaga aylanishiga imkon beradi.

Induksion temperleme

Induksion temperlash po'lat simlarni chiniqtirishning eng yangi va samarali usuli hisoblanadi. U induksion qattiqlashuv bilan bir xil printsiplardan foydalanadi, lekin past haroratlarda va uzoqroq isitish vaqtlarida. Bu jarayon temperli haroratni aniq nazorat qilish imkonini beradi va unumdorlikni oshirish uchun induksion qattiqlashuv jarayoni bilan birlashtirilishi mumkin.

Temperleme parametrlari

harorat

Temperleme harorati po'lat simning yakuniy mexanik xususiyatlarini aniqlashda hal qiluvchi ahamiyatga ega. Yuqori temperli haroratlar odatda past qattiqlikka olib keladi, lekin yaxshilangan egiluvchanlik va zarba qarshiligi.

vaqt

Temperlash vaqti istalgan mikrostrukturaviy o'zgarishlar qotib qolgan korpusda bir xilda sodir bo'lishini ta'minlaydi. Qalinroq qismlar uchun yoki o'ziga xos mexanik xususiyatlarni maqsad qilganda uzoqroq ishlov berish vaqtlari talab qilinishi mumkin.

 Sifatni nazorat qilish va sinovdan o'tkazish

A. Qattiqlikni tekshirish

Qattiqlik sinovi induksion qattiqlashtirilgan va temperli po'lat simlar uchun asosiy sifat nazorati o'lchovidir. Umumiy qattiqlikni tekshirish usullari orasida Rokvell, Vikers va Brinell sinovlari mavjud. Ushbu testlar simning kesimi bo'ylab qattiqlik profilini baholaydi va kerakli qattiqlik qiymatlariga erishishni ta'minlaydi.

B. Mikrotuzilma tahlili

Mikrostruktura tahlili optik mikroskop yoki skanerlash elektron mikroskopiya (SEM) kabi usullardan foydalangan holda po'lat simning metallurgiya tuzilishini tekshirishni o'z ichiga oladi. Ushbu tahlil temperli martensit kabi kerakli mikrostruktura fazalarining mavjudligini tasdiqlaydi va har qanday mumkin bo'lgan nuqsonlarni yoki bir xil bo'lmaganlarni aniqlaydi.

C. Mexanik sinov

Mexanik sinovlar, shu jumladan tortishish, charchoq va zarba sinovlari, induksion qattiqlashtirilgan va temperli po'lat simlarning umumiy mexanik xususiyatlarini baholash uchun amalga oshiriladi. Ushbu testlar simlarning mo'ljallangan qo'llanilishi uchun belgilangan mustahkamlik, egiluvchanlik va qattiqlik talablariga javob berishini ta'minlaydi.

Induksion qattiqlashtirilgan va temperli po'lat simlarni qo'llash

A. Avtomobilsozlik sanoati

Induksion qattiqlashtirilgan va temperli po'lat simli simlar avtomobil sanoatida turli qismlarga, masalan, osma kamon, valf kamonlari va transmissiya komponentlari uchun keng qo'llaniladi. Ushbu simlar ishonchli va uzoq muddatli ishlash uchun zarur bo'lgan yuqori quvvat, aşınma qarshilik va charchoq muddatini ta'minlaydi.

B. Qurilish sanoati

Qurilish sanoatida induksion qattiqlashtirilgan va temperli po'lat simlar beton konstruktsiyalarda, oldindan zo'riqtirilgan beton ilovalarda va kranlar va liftlar uchun sim arqonlar uchun ishlatiladi. Ushbu simlarning yuqori mustahkamligi va chidamliligi qurilish loyihalarining xavfsizligi va uzoq umr ko'rishini ta'minlaydi.

C. Ishlab chiqarish sanoati

Ishlab chiqarish sanoati turli xil ilovalarda, masalan, dastgoh komponentlari, konveyer bantlari va sanoat mahkamlagichlari kabi induksion qattiqlashtirilgan va temperli po'lat simlardan foydalanadi. Ushbu simlar talab qilinadigan ishlab chiqarish muhitida zarur bo'lgan kuch, aşınma qarshilik va o'lchov barqarorligini ta'minlaydi.

Xulosa

A. Xulosa

Induksion qattiqlashuv va temperatura po'lat simlar uchun asosiy issiqlik bilan ishlov berish jarayonlari bo'lib, sirt qattiqligi, aşınma qarshiligi va yadro mustahkamligining noyob kombinatsiyasini ta'minlaydi. Induksion qattiqlashuv va temperleme parametrlarini diqqat bilan nazorat qilish orqali ishlab chiqaruvchilar po'lat simli simlarning mexanik xususiyatlarini avtomobilsozlik, qurilish va ishlab chiqarishni o'z ichiga olgan turli sohalarning o'ziga xos talablariga moslashtirishi mumkin.

B. Kelajakdagi tendentsiyalar va yutuqlar

Texnologiya rivojlanishda davom etar ekan, induksion qattiqlashuv va temperlash jarayonlari yanada samarali, aniq va ekologik toza bo'lishi kutilmoqda. Elektr ta'minoti texnologiyasi, lasan dizayni va jarayonni avtomatlashtirish sohasidagi yutuqlar induksion qotib qolgan va qattiqlashtirilgan po'lat simli simlarning sifati va mustahkamligini yanada oshiradi. Bundan tashqari, metallurgiya va materialshunoslik sohasidagi davom etayotgan izlanishlar yangi po'lat qotishmalari va innovatsion issiqlik bilan ishlov berish usullarini ishlab chiqishga, ushbu simlarning qo'llanilishi va ishlash imkoniyatlarini kengaytirishga olib kelishi mumkin.

tez so'raladigan savollar

1. Induksion qattiqlashuv va an'anaviy qattiqlashuv jarayonlari o'rtasidagi farq nima? Induksion qattiqlashuv an'anaviy qotib qolish usullari, masalan, o'choq yoki olovda qotib qolish bilan solishtirganda ancha mahalliylashtirilgan va samarali jarayondir. Bu egiluvchan yadroni saqlab, ma'lum joylarni tanlab qattiqlashtirishga imkon beradi va tezroq ishlov berish vaqtini va yaxshi energiya samaradorligini taklif qiladi.

2. Induksion qattiqlashuv po'latdan tashqari boshqa materiallarga ham qo'llanilishi mumkinmi? Induksion qattiqlashuv asosan po'lat komponentlar uchun qo'llanilsa-da, u boshqa ferromagnit materiallarga, masalan, quyma temir va ma'lum nikel asosidagi qotishmalarga ham qo'llanilishi mumkin. Biroq, jarayon parametrlari va talablari materialning tarkibi va xususiyatlariga qarab farq qilishi mumkin.

3. Qattiqlashtirilgan holatga induksion qattiqlashuv orqali qanchalik chuqur erishish mumkin? Induksion qattiqlashuvda qotib qolgan korpusning chuqurligi bir necha omillarga, jumladan, o'zgaruvchan tokning chastotasi, kirish quvvati va isitish vaqtiga bog'liq. Odatda, qattiqlashtirilgan korpus chuqurliklari 0.5 mm dan 6 mm gacha, lekin chuqurroq holatlarga maxsus texnikalar yoki bir nechta isitish davrlari orqali erishish mumkin.

4. Induksion qattiqlashuvdan keyin chiniqtirish har doim kerakmi? Ha, qotib qolgan po'latning mo'rtligini kamaytirish va uning pishiqligi va egiluvchanligini yaxshilash uchun induksion qattiqlashuvdan keyin chiniqtirish juda muhimdir. Chidamsiz qotib qolgan po'lat juda mo'rt bo'lib, yuk yoki zarba ostida yorilish yoki parchalanishga moyil bo'ladi.

5. Induksion qattiqlashuv va chiniqtirishni yagona integral jarayon sifatida bajarish mumkinmi? Ha, zamonaviy induksion qattiqlashuv tizimlari tez-tez chiniqtirish jarayonini qattiqlashuv jarayoni bilan birlashtirib, issiqlik bilan ishlov berishning uzluksiz va samarali aylanishiga imkon beradi. Ushbu integratsiya ishlab chiqarish vaqtlarini optimallashtirishga va butun jarayon davomida barqaror sifatni ta'minlashga yordam beradi.

 

=