Welche Vorteile bietet das induktive Oberflächenhärten?
Induktions-Oberflächenhärten: der Prozess des Abschreckens nur der Oberfläche des Werkstücks.
Zweck: Die Martensitstruktur wird innerhalb eines bestimmten Tiefenbereichs auf der Oberfläche des Werkstücks erhalten, und der Kern behält immer noch den Strukturzustand des Abschreckens und Anlassens oder Normalisierens vor dem Oberflächenabschrecken bei, um die Oberflächenschicht des Werkstücks hart und verschleißfest zu machen, und die Kern behält genügend Plastizität und Zähigkeit.
Parameter: Härteschichttiefe und Härtegradient. Bei der Bestimmung der Härteschichttiefe und des Härtegradienten sollte die oberflächengehärtete Schicht auf die Lastspannungsverteilung des Werkstücks abgestimmt werden.
Was ist induktives Oberflächenhärten?
Induktionshärtungsprozess, bei dem die Oberfläche des Werkstücks durch die thermische Wirkung des durch das Werkstück fließenden Induktionsstroms erwärmt und schnell abgekühlt wird.
- Das Grundprinzip der Induktionserwärmung
Physikalische Phänomene wie elektromagnetische Induktion, Wirbelstromerwärmung und Hystereseerwärmung sowie die Verteilungseigenschaften von Wechselstrom in Leitern werden genutzt.
Wenn ein Wechselstrom durch den Induktor fließt, wird um ihn herum ein magnetisches Wechselfeld der gleichen Frequenz erzeugt. Unter der Wirkung des magnetischen Wechselfeldes wird im Werkstück eine induzierte elektromotorische Kraft erzeugt, wodurch ein induzierter Strom mit der gleichen Frequenz und entgegengesetzter Richtung wie der Induktor, d. h. ein Wirbelstrom, erzeugt wird. Wirbelstrom wird aufgrund des Widerstands des Werkstücks selbst in Wärmeenergie umgewandelt, wodurch das Werkstück erwärmt wird, was auch als Wirbelstromerwärmung bekannt ist.
- Klassifizierung und Anwendungen von Induktionsheizmaschinen
Je nach Ausgang kann die Stromfrequenz in Hochfrequenz-, Mittelfrequenz-, Netzfrequenz- und Ultrahochfrequenz-Induktionsheizmaschinen unterteilt werden.
Induktionsheizgerät | Frequenzbereich | Power | Anwendungsbereiche |
Leistungsfrequenz-Induktionsheizmaschine | 0.05KHZ | 100-2000 | Es eignet sich für Induktions-Oberflächenhärtungsverfahren für größere Walzen und Wellen mit größerem Durchmesser. |
Mittelfrequenz-Induktionserwärmungsmaschine | 10KHZ | 15-1000 | 1. größere Modulzahnräder, Nockenwelle, Oberflächeninduktionshärtung der Kurbelwelle. 2. Induktionshärten der kleinen und mittleren Wellen- und Lagerhülsen. |
Hochfrequenz-Induktionserwärmungsmaschine | 30-60KHZ | 5-500 | 1. kleine oder mittlere Modulzahnräder, Induktionshärtung der Spindeloberfläche 2. Kurbelwelle, Nockenwellenhärten. |
Ultrahochfrequenz-Induktionsheizmaschine | ≥200 kHz |
| 1. Oberflächeninduktionshärtung für kleinere Modulzahnräder. 2. Induktionshärtung der kleineren Wellenoberfläche. |
Wie ist die Metallleistung nach der Induktionsoberflächenhärtung?
- Oberflächenhärte: Die Oberflächenhärte von Werkstücken, die schnell erhitzt und abgeschreckt werden, ist oft 2 bis 5 Prozentpunkte höher als die von gewöhnlichem Abschrecken.
- Verschleißfestigkeit: Die Verschleißfestigkeit des Werkstücks nach Oberflächenabschreckung mit schneller Erwärmung ist besser als beim gewöhnlichen Abschrecken.
- Ermüdungsfestigkeit: Die Verwendung des richtigen Einsatzhärteverfahrens kann die Ermüdungsfestigkeit des Teils erheblich verbessern.
- Restspannungsverteilung: Die Größe und Verteilung der Restspannung nach dem Oberflächenabschrecken hängt von verschiedenen Faktoren wie Stahlsorte, Teilegröße, Tiefe der gehärteten Schicht, Erwärmung und Abkühlung usw. ab.
Was ist ein Induktions-Oberflächenhärteverfahren?
Der Induktionshärtungsprozess umfasst hauptsächlich die Auswahl und Bestimmung der Frequenz und der spezifischen Leistung, die Auswahl und Bestimmung des Heizverfahrens und der Heizprozessparameter, die Auswahl und Bestimmung des Kühlmediums und des Kühlverfahrens usw.
Bestimmung von Frequenz und spezifischer Leistung:
Die Stromfrequenz sollte entsprechend den Anforderungen an die Tiefe der ausgehärteten Schicht sinnvoll gewählt werden. Bei Auswahl der Stromfrequenz entsprechend der Tiefe der gehärteten Schicht kann diese dem Wärmebehandlungshandbuch entnommen werden.
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