ინდუქციური გამაგრების ზედაპირული პროცესი

ინდუქციური გამაგრება ზედაპირული პროცესის აპლიკაციები

რა არის ინდუქციური გამკვრივება?

ინდუქციური გამკვრივება არის სითბოს დამუშავების ფორმა, რომელშიც საკმარისი ნახშირბადის შემცველობით ლითონის ნაწილი თბება ინდუქციის ველში და შემდეგ სწრაფად ცივდება. ეს ზრდის ნაწილის სიმკვრივეს და სისუსტეს. ინდუქციური გათბობა საშუალებას გაძლევთ გქონდეთ ლოკალიზებული გათბობა წინასწარ განსაზღვრულ ტემპერატურაზე და საშუალებას გაძლევთ ზუსტად გააკონტროლოთ გამკვრივების პროცესი. ამრიგად, პროცესის განმეორებადობა გარანტირებულია. ჩვეულებრივ, ინდუქციური გამკვრივება გამოიყენება ლითონის ნაწილებზე, რომლებსაც უნდა ჰქონდეთ დიდი ზედაპირის ცვეთამედეგობა, ამავე დროს ინარჩუნებენ მათ მექანიკურ თვისებებს. ინდუქციური გამკვრივების პროცესის მიღწევის შემდეგ, ლითონის ნაჭერი უნდა ჩააქრეს წყალში, ზეთში ან ჰაერში, ზედაპირის ფენის სპეციფიკური თვისებების მისაღებად.

ინდუქციური გამკვრივების ზედაპირის პროცესი

ინდუქციური გამკვრივება არის მეტალის ნაწილის ზედაპირის სწრაფად და შერჩევით გამკვრივების მეთოდი. სპილენძის ხვია, რომელსაც გააჩნია ალტერნატიული დენის მნიშვნელოვანი დონე, მოთავსებულია ნაწილის მახლობლად (არ ეხება). სითბო წარმოიქმნება ზედაპირთან და მის მახლობლად მბრუნავი დენის და ჰისტერეზის დანაკარგების შედეგად. ჩაქრობა, ჩვეულებრივ წყალზე დაფუძნებული დამატებით, როგორიცაა პოლიმერი, მიმართულია ნაწილისკენ ან ის ჩაძირულია. ეს სტრუქტურას გარდაქმნის მარტენსიტად, რაც გაცილებით რთულია ვიდრე წინა სტრუქტურა.

ინდუქციური გამაგრების პოპულარულ, თანამედროვე ტიპს სკანერს უწოდებენ. ნაწილი ტარდება ცენტრებს შორის, ბრუნავს და გადის პროგრესულ ხვიაზე, რომელიც უზრუნველყოფს როგორც სითბოს, ასევე ჩაქრობას. ჩაქრობა მიმართულია კოჭის ქვემოთ, ამიტომ ნაწილის ნებისმიერი მოცემული არე გაცივდება დაუყოვნებლივ გათბობის შემდეგ. დენის დონე, ცხოვრების დრო, სკანირების (კვების წყარო) სიჩქარე და პროცესის სხვა ცვლადები ზუსტად აკონტროლებს კომპიუტერს.

კორპუსის გამკვრივების პროცესი გამოიყენება აცვიათ წინააღმდეგობის, ზედაპირის სიხისტისა და დაღლილობის გასაზრდელად გამკვრივებული ზედაპირული შრის შექმნისას, ხოლო შენარჩუნებულია დაუცველი ძირითადი მიკროსტრუქტურა.

ინდუქციური გამკვრივება გამოიყენება კონკრეტული კომპონენტის შავი კომპონენტების მექანიკური თვისებების გასაზრდელად. ტიპიური პროგრამებია ძრავის ძრავა, დაკიდება, ძრავის კომპონენტები და ჭედურობა. ინდუქციური გამკვრივება შესანიშნავია საგარანტიო პრეტენზიების / ველის გაუმართაობის გამოსწორების დროს. ძირითადი სარგებელი არის სიძლიერის, დაღლილობის და აცვიათ წინააღმდეგობის გაწევა ლოკალიზებულ ადგილას კომპონენტის ხელახალი დიზაინის გარეშე.

პროცესები და ინდუსტრიები, რომლებსაც შეუძლიათ ისარგებლონ ინდუქციური გამაგრებით:

  • სითბოს მკურნალობა

  • ჯაჭვის გამკვრივება

  • მილისა და მილების გამაგრება

  • გემთმშენებლობა

  • Aerospace

  • რკინიგზის

  • ავტომობილები

  • განახლებადი ენერგიები

ინდუქციური გამკვრივების უპირატესობები:

სასურველია კომპონენტებისთვის, რომლებიც ექვემდებარება მძიმე დატვირთვას. ინდუქცია იძლევა ზედაპირის მაღალ სიმკვრივეს ღრმა კორპუსით, რომელსაც ძალუძს გაუმკლავდეს უკიდურესად დიდ ტვირთს. დაღლილობის სიძლიერეს ზრდის რბილი ბირთვის განვითარება, რომელიც გარშემორტყმულია უკიდურესად მკაცრი გარე შრით. ეს თვისებები სასურველია ნაწილებისთვის, რომლებიც განიცდიან ბრუნვის დატვირთვას და ზედაპირებზე, რომლებიც განიცდიან ზემოქმედების ძალებს. ინდუქციური დამუშავება ხორციელდება ერთ ჯერზე, რაც საშუალებას იძლევა ძალზე პროგნოზირებადი განზომილებიანი მოძრაობა ნაწილიდან ნაწილზე.

  • ზუსტი კონტროლი ტემპერატურისა და გამკვრივების სიღრმეზე

  • კონტროლირებადი და ლოკალიზებული გათბობა

  • ადვილად ინტეგრირებულია საწარმოო ხაზებში

  • სწრაფი და განმეორებადი პროცესი

  • თითოეული ნამუშევარი შეიძლება გამკაცრდეს ზუსტი ოპტიმიზირებული პარამეტრებით

  • ენერგოეფექტური პროცესი

ფოლადის და ფოლადის კომპონენტები, რომელთა გამკვრივებაც შესაძლებელია ინდუქციით

საკინძები, მილტუჩები, გადაცემათა კოლოფი, მილები, მილის, შიდა და გარე რბოლები, crankshafts, camshafts, უღლები, წამყვანი ლილვები, გამომავალი ლილვები, spindles, torsion ბარები, slewing რგოლები, მავთული, სარქველები, როკ ბურთები და ა.შ.

გაზრდილი აცვიათ წინააღმდეგობა

პირდაპირი კორელაციაა სიხისტესა და აცვიათ წინააღმდეგობას შორის. ნაწილის აცვიათ წინააღმდეგობა მნიშვნელოვნად იზრდება ინდუქციური გამაგრებით, ვთქვათ, რომ მასალის საწყისი მდგომარეობა ან ანელავდა, ან უფრო რბილ მდგომარეობაში იმყოფება.

გაიზარდა ძალა და დაღლილობა სიცოცხლის გამო რბილი ბირთვი და ნარჩენი კომპრესიული სტრესი ზედაპირზე

კომპრესიული სტრესი (ჩვეულებრივ დადებით ატრიბუტად ითვლება) არის ზედაპირთან გამაგრებული სტრუქტურის შედეგი, რომელიც ოდნავ მეტი მოცულობით იკავებს ბირთვს და წინა სტრუქტურას.

ნაწილები შეიძლება წრთოდეს შემდეგ ინდუქციური გამკვრივება სიხისტის დონის შესწორება, როგორც სასურველია

როგორც მარტენზიტული სტრუქტურის წარმოების ნებისმიერი პროცესი, წრთობა შეამცირებს სიმკვრივეს, ხოლო სისუსტე.

ღრმა საქმე მკაცრი ბირთვით

ტიპიური შემთხვევის სიღრმეა 030 ”- .120”, რომელიც საშუალო სიღრმეში უფრო მაღალია, ვიდრე პროცესები, როგორიცაა ნახშირწყლების შემცველობა, ნახშირწყალბადობა და ნიტრიდების სხვადასხვა ფორმები, რომლებიც ხორციელდება ქვეკრიტიკულ ტემპერატურაზე. გარკვეული პროექტებისთვის, როგორიცაა აქსელები, ან ნაწილები, რომლებიც კვლავ გამოდგება მასალის ამოწურვის შემდეგაც, საქმის სიღრმე შეიძლება იყოს ½ დიუმამდე ან მეტი.

შერჩევითი გამკვრივების პროცესი საჭირო არ არის ნიღბები

შედუღების ან დამუშავების შემდგომი ადგილები რბილი რჩება - ამის მისაღწევად ძალიან მცირე სითბოს დამუშავების სხვა პროცესებს შეუძლიათ.

შედარებით მინიმალური დამახინჯება

მაგალითი: ლილვი 1 ”Ø x 40” სიგრძის, რომელსაც აქვს ორი თანაბრად განლაგებული ჟურნალი, რომელთაგან თითოეული 2 ”სიგრძისთვის მოითხოვს დატვირთვის და აცვიათ წინააღმდეგობას. ინდუქციური გამკვრივება ხორციელდება მხოლოდ ამ ზედაპირებზე, ჯამში 4 ”სიგრძით. ჩვეულებრივი მეთოდით (ან თუკი ამ საკითხს მთლიანი სიგრძე გავუმკვრივეთ), მნიშვნელოვნად მეტი შემობრუნება იქნებოდა.

საშუალებას იძლევა გამოიყენოთ დაბალი ფასიანი ფოლადები, მაგალითად, 1045

ყველაზე პოპულარული ფოლადი, რომელიც გამოიყენება ინდუქციური გამაგრების ნაწილებისთვის, არის 1045. ის ადვილად დამუშავებადია, დაბალი ღირებულება და ნახშირბადის შემცველობა 0.45% ნომინალურია, შეიძლება ინდუქცია გამაგრდეს 58 HRC + - მდე. მკურნალობის დროს ასევე აქვს ბზარის შედარებით დაბალი რისკი. ამ პროცესის სხვა პოპულარული მასალებია 1141/1144, 4140, 4340, ETD150 და სხვადასხვა თუჯის.

ინდუქციური გამკვრივების შეზღუდვები

საჭიროებს ინდუქციურ სპირალს და ხელსაწყოებს, რომლებიც ეხება ნაწილის გეომეტრიას

მას შემდეგ, რაც ნაწილაკამდე კოჭის დაწყვილების მანძილი გადამწყვეტი მნიშვნელობა აქვს გათბობის ეფექტურობისთვის, ფუჭი ზომა და კონტური უნდა იყოს შერჩეული გულდასმით. მიუხედავად იმისა, რომ მკურნალთა უმეტესობას აქვს ძირითადი ხვევების არსენალი, მრგვალი ფორმის გასათბობად, როგორიცაა ლილვები, ქინძისთავები, ლილვაკები და ა.შ. საშუალო და მაღალი მოცულობის პროექტებზე, ნაწილის მკურნალობის შემცირებული ღირებულების სარგებელმა შეიძლება ადვილად გაანაწილოს სპირალის ღირებულება. სხვა შემთხვევებში, პროცესის საინჟინრო სარგებელი შეიძლება აღემატებოდეს ხარჯების შეშფოთებას. წინააღმდეგ შემთხვევაში, დაბალი მოცულობის პროექტებისთვის, სპირალი და ხელსაწყოების ღირებულება, ჩვეულებრივ, პროცესს არაპრაქტიკულს ხდის, თუ ახალი ხვია უნდა აშენდეს. მკურნალობის პროცესში ნაწილი გარკვეულწილად უნდა იყოს მხარდაჭერილი. ცენტრებს შორის გაშვება პოპულარული მეთოდია ლილვის ტიპის ნაწილებისთვის, მაგრამ ბევრ სხვა შემთხვევაში გამოყენებული უნდა იყოს სპეციალური ხელსაწყოები.

გაბზარვის დიდი ალბათობა შედარებით სითბოს დამუშავების პროცესებთან შედარებით

ეს გამოწვეულია სწრაფი გათბობით და ჩაქრობით, ასევე ცხელი წერტილების შექმნის ტენდენციით ისეთ მახასიათებლებზე / კიდეებზე, როგორიცაა: გასასვლელი მილები, ღარები, გადაკვეთის ხვრელები, ძაფები.

დამახინჯება ინდუქციური გამაგრებით

დამახინჯების დონე უფრო მეტია, ვიდრე პროცესები, როგორიცაა იონის ან გაზის ნიტრირება, სწრაფი სითბოს / ჩაქრობის და შედეგად მარტენზიული გარდაქმნის გამო. როგორც ითქვა, ინდუქციურმა გამკვრივებამ შეიძლება გამოიწვიოს ნაკლებად დამახინჯება, ვიდრე ჩვეულებრივი სითბური დამუშავება, განსაკუთრებით მაშინ, როდესაც ის მხოლოდ შერჩეულ ადგილას გამოიყენება.

მატერიალური შეზღუდვები ინდუქციური გამაგრებით

მას შემდეგ, რაც ინდუქციის გამკვრივების პროცესი ჩვეულებრივ არ გულისხმობს ნახშირბადის ან სხვა ელემენტების დიფუზიას, მასალა უნდა შეიცავდეს საკმარის ნახშირბადს სხვა ელემენტებთან ერთად, რათა უზრუნველყოს გამკვრივება მარტენზიტის გარდაქმნისთვის სასურველი სიხისტის დონეზე ეს ნიშნავს, რომ ნახშირბადი არის 0.40% + დიაპაზონში და ქმნის სიმტკიცეს 56 - 65 HRC. ქვედა ნახშირბადის მასალები, როგორიცაა 8620, შეიძლება გამოყენებულ იქნას მისაღწევი სიმტკიცის შედეგად შემცირებული (ამ შემთხვევაში 40-45 HRC). ისეთი ფოლადები, როგორიცაა 1008, 1010, 12L14, 1117, როგორც წესი, არ გამოიყენება იმის გამო, რომ შეზღუდულია სიმტკიცე.

ინდუქციური გამაგრება ზედაპირის პროცესის დეტალები

ინდუქციური გამკვრივება არის პროცესი, რომელიც გამოიყენება ფოლადისა და სხვა შენადნობის კომპონენტების ზედაპირული გამკვრივებისთვის. ნაწილები, რომლებიც თერმულად უნდა დამუშავდეს, მოთავსებულია სპილენძის ხვიაში და შემდეგ თბება მათი გარდაქმნის ტემპერატურაზე ზემოთ. სპირალში ალტერნატიული მიმდინარეობა იწვევს სამუშაო ნაწილის ალტერნატიულ მაგნიტურ ველს, რაც იწვევს ნაწილის გარე ზედაპირის სითბოს ტრანსფორმაციის დიაპაზონის ტემპერატურაზე მაღლა.

კომპონენტები თბება ცვლადი მაგნიტური ველის საშუალებით ტემპერატურაზე გარდაქმნის დიაპაზონში ან მის ზემოთ, რასაც მოჰყვება დაუყოვნებელი ჩაქრობა. ეს არის ელექტრომაგნიტური პროცესი, რომელიც იყენებს სპილენძის ინდუქტორულ სპირალს, რომელიც იკვებება დენით სპეციფიკურ სიხშირეზე და სიმძლავრის დონეზე.