Das Anlassen nach dem Abschrecken wird üblicherweise verwendet, um die Steifigkeit und Zähigkeit von Stahl zu erhöhen, innere Spannungen zu beseitigen, die Dimensionsstabilität und Gleichmäßigkeit zu verbessern, hat jedoch nur geringe Auswirkungen auf die Härte des abgeschreckten Stahls.
Wenn heißer Stahl abgeschreckt wird, ändert sich seine Mikrostruktur in harten und spröden Martensit, einen abgeschreckten Martensit, der zu spröde ist, um direkt verwendet zu werden, und hohe Eigenspannungen aufweist. Nach dem Abschrecken kann die innere Spannung reduziert oder entspannt werden und die getemperte Martensitstruktur kann erhalten werden. Die Anlasstemperatur liegt immer unterhalb der Phasenumwandlungstemperatur (A1).
Das traditionelle Anlassverfahren zum induktiven Härten von Teilen wird im Ofen, Gasofen oder Infrarotofen durchgeführt. Diese Geräte werden normalerweise an anderen Stellen der Werkstatt installiert, was zu einer großen Menge an Arbeitskräften, Materialressourcen und Zeitverschwendung beim Transport und Stapeln von Teilen führt. Außerdem dauert das Anlassen im Ofen oft 2-3 Stunden. Durch kurzfristiges Induktionstempern können diese Mängel behoben werden.
Die grundlegende Methode der Induktionstemperierung
In Kürze – Induktionsanlassen, Aufheizzeit und Temperatur sind zwei Schlüsselparameter. Induktives Anlassen bei höheren Temperaturen kann die gleiche Wirkung erzielen wie herkömmliches Anlassen bei niedrigerer Temperatur. Es gibt mehrere Zeit-Temperatur-Beziehungen zwischen dem kurzzeitigen induzierten Anlassen bei hoher Temperatur und dem konventionellen Langzeit-Anlassen bei niedrigen Temperaturen, wie beispielsweise die Hollomon-Jaffe-Gleichung und das Grance-Baughman-Anlassen.
Der Induktionsanlasstemperaturbereich beträgt normalerweise 120 bis 600 ° C. Wenn die Induktionsanlasstemperatur von Kohlenstoffstahl weniger als 100 ° C beträgt, ändert sich das Gewebe nicht. Das Niedrigtemperatur-Anlassen von Kohlenstoffstahl (120-300 ℃) wird hauptsächlich verwendet, um die innere Spannung zu reduzieren, während die Härtereduzierung im Allgemeinen 1 bis 2 HRC nicht überschreitet. Wenn Kohlenstoffstahl auf über 600 ° C getempert wird, ändert sich die Mikrostruktur erheblich, was zu einer Abnahme der Härte des großen Intervalls führt, die 15 HRC überschreiten kann, und die maximale Härte sinkt auf 36 bis 44 HRC. Bei legierten Stählen führt das Anlassen über 600℃ möglicherweise nicht zu einer signifikanten Verringerung der Härte.
Anlassen ist immer sowohl Härte als auch Eigenspannung, und Zähigkeit, wie z. B. Menschen auf beiden Seiten des Konflikts, aufgrund der Beseitigung von Eigenspannungen ist ein wichtiges Ziel des Anlassens, daher muss zuerst verstanden werden, wie Eigenspannungen beim Induktionshärten erzeugt werden Bildungsmechanismus der Restspannung zu diesem Zeitpunkt und einige andere Wärmebehandlungsverfahren wie die Spannung des Aufkohlens, Nitriermechanismus ist anders. Bei der Induktionserwärmung gibt es zwei Arten von Spannungen: thermische Spannungen, die durch unterschiedliche Temperaturwerte und Temperaturgradienten verursacht werden, und Phasenübergangsspannungen, die durch die Umwandlung von Geweben wie Austenit, Bainit und Martensit verursacht werden. Die Gesamtspannung ist die Überlagerung dieser beiden Spannungen. Die Rolle jeder Spannung in der Gesamtspannung ändert sich mit fortschreitendem Erwärmungsprozess.
Anlassen der Induktionsspule
Das induktive Anlassen kann für Teile verwendet werden, die nicht selbsttemperiert werden können. Im Allgemeinen kann dieselbe Induktionsspule (Induktor) nicht sowohl zum Abschrecken als auch zum Anlassen verwendet werden, weil:
1) Beim Induktionshärten muss das elektromagnetische Feld neu verteilt werden, um einen lokalen Bereich zu schaffen, um mehr Energie zu erhalten, um die Form eines komplexen Werkstücks zu erreichen, um das erforderliche Härteverteilungsmuster zu erreichen. Der Anlasssensor ist typischerweise dafür ausgelegt, Bereiche zu erhitzen, die viel größer sind als die gehärtete Zone, oder sogar ganze Werkstücke. Zu diesem Zweck kann eine schwach gekoppelte Multiturn-Spule verwendet werden.
2) Die zum Härten verwendete Energiedichte ist viel höher als die zum Anlassen verwendete. Beim Anlassen muss die Oberfläche sehr langsam erwärmt werden, um einen Temperaturgradienten von der „sanften“ Oberfläche bis in die Tiefe der gehärteten Schicht zu bilden. Eine zu hohe Energiedichte führt dazu, dass die Oberflächentemperatur des Werkstücks die beste Anlasstemperatur übersteigt, wodurch die Oberflächenhärte des Werkstücks zu gering wird.
3) Im Gegensatz zur gehärteten Spule benötigt die Anlassspule keinen magnetischen Leiter.
4) Beim Anlassen sollte eine niedrigere Frequenz verwendet werden, da die Anlasstemperatur immer niedriger als der Curie-Punkt ist, zu diesem Zeitpunkt befindet sich das Werkstück im magnetischen Zustand, der Hauteffekt ist sehr offensichtlich. Bei gleicher Erwärmungsfrequenz ist die Tiefe der Erwärmungsschicht (Eindringtiefe) beim Anlassen viel geringer als beim Induktionsabschrecken (selbst im magnetischen Abschreckstadium). Denn die Durchlässigkeit von Stahl ist im angelassenen Zustand 10-mal höher als im gehärteten Zustand. Eine hohe Permeabilität führt zu einer Verringerung der Eindringtiefe, und die Permeabilität hängt von Faktoren wie Frequenz, Magnetfeldstärke, Temperatur, Stahlzusammensetzung und Korngröße ab.