Induktion härtung ist ein lokalisierter Wärme behandlungs prozess, der verwendet wird, um bestimmte Bereiche von Gussteilen und Schmiedes gütern selektiv zu härten und die Oberflächen eigenschaften wie Härte, Verschleiß festigkeit und Ermüdung festigkeit zu verbessern. unter Beibehaltung der Zähigkeit und Duktilität des Kernmaterials. Dies wird erreicht, indem die elektro magnetische Induktion verwendet wird, um die Oberfläche des Bauteils schnell zu erwärmen, gefolgt von einem Abschrecken, um die harte Mikros truktur ein zuschließen. Die Induktion härtung ist besonders vorteilhaft für Teile, die eine harte, verschleiß feste Oberfläche erfordern, aber einen härteren, duktiveren Kern behalten müssen.
Die Hauptziele der Induktion härtung für Gussteile und Schmiedes ile sind:
Oberflächen härtung: Um die Härte und Verschleiß festigkeit der Oberflächen schicht zu erhöhen, ist sie ideal für Komponenten, die eine hohe Reibung oder Abrieb erfahren.
Ermüdung beständigkeit verbessern: Um die Fähigkeit von Teilen zu verbessern, zyklischen Belastungen und Verschleiß zu widerstehen, ohne zu knacken oder zu versagen.
Pflegen Sie die Härte des Kerns: Um die Zähigkeit und Duktilität des Kernmaterials zu erhalten, um sicher zustellen, dass das Teil Stoß-und Stoß belastungen standhält und gleichzeitig die Oberfläche hart und verschleiß fest hält.
Lokalisierte Behandlung: Um die Härtung nur auf bestimmte Bereiche eines Teils anzuwenden, um maßge schneiderte Härte profile wie harte Oberflächen mit einem härteren Kern zu ermöglichen, dies ist entscheidend für Komponenten mit unterschied lichen Anforderungen in verschiedenen Abschnitten.
Erhöhte Lebensdauer: Um die Lebensdauer von Komponenten zu verlängern, indem sie ihre Beständigkeit gegen Verschleiß, Erosion und Ermüdung verbessern und sie im Betrieb zuverlässiger und langlebiger machen.
1. Induktion heizung:
Die Komponente wird einem hoch frequenten Wechselstrom ausgesetzt, der durch eine Induktion spule geleitet wird und ein sich schnell änderndes Magnetfeld um das Teil erzeugt. Dies induziert Wirbelströme im Material, was eine lokalisierte Erwärmung der Oberfläche auf Temperaturen zwischen 800 ° C und 1.000 ° C (1.470 ° F bis 1.830 ° F) für Stähle bewirkt. Die Tiefe der Heizung kann basierend auf der Frequenz des Induktion stroms und der Form des Teils gesteuert werden.
Der schnelle Aufheiz prozess ermöglicht eine präzise Kontrolle der Temperatur der behandelten Fläche, minimiert die Wärme einfluss zone und stellt sicher, dass nur die gewünschte Oberflächen schicht erhitzt wird.
2. Löschen:
Sobald die gewünschte Oberflächen temperatur erreicht ist, wird das Teil schnell abgeschreckt, typischer weise durch Eintauchen in Wasser, Öl oder Luft. Der Abschreck prozess verwandelt die austenit ierte Oberflächen schicht in eine martensit ische Mikros truktur, die viel härter ist als das ursprüngliche Material.
Die schnelle Abkühlung führt zu einer harten, verschleiß festen Oberflächen schicht, während der Kern des Bauteils, der nicht die gleiche schnelle Temperatur änderung erfährt, seine Zähigkeit und Duktilität beibehält.
3. Temperieren (optional):
Je nach Material und gewünschten Eigenschaften kann die Temperierung nach dem Induktion härtung prozess angewendet werden. Beim Tempern wird das gehärtete Teil auf eine niedrigere Temperatur erhitzt, um die Sprödigkeit zu verringern und ein Gleichgewicht zwischen Härte und Zähigkeit zu erreichen.
In vielen Fällen erzeugt die Induktion härtung eine ausreichend zähe Oberfläche, ohne dass eine weitere Temperierung erforderlich ist. Bei Komponenten, die hohen Stöße oder komplexen Spannungen ausgesetzt sind, kann jedoch eine Temperierung verwendet werden, um die Eigenschaften zu optimieren.
1. verbesserte Oberflächen härte und Verschleiß festigkeit:
Der wichtigste Vorteil der Induktion härtung ist die Schaffung einer harten, verschleiß festen Oberfläche. Der Prozess erhöht die Oberflächen härte des Bauteils und macht es ideal für Teile, die konstanter Reibung, Abrieb oder hohen Verschleiß ausgesetzt sind, wie Zahnräder, Wellen und Rollen.
2. verbesserte Ermüdung stärke:
Der Oberflächen härtung prozess verbessert die Ermüdung beständigkeit der behandelten Komponente erheblich. Dies ist besonders vorteilhaft für Teile, die wiederholt be-und entladen werden, wie z. B. in Automobil-und Luftfahrt anwendungen. Die gehärtete Oberflächen schicht widersteht Rissbildung und verlängert die Lebensdauer des Teils.
3. beerdete Kern härte:
Einer der Hauptvorteile der Induktion härtung besteht darin, dass sie eine selektive Aushärtung der Oberfläche ermöglicht, während die Zähigkeit und Duktilität des Kerns erhalten bleibt. Dies ist entscheidend für Teile, die einer hohen Stoß-oder Stoß belastung standhalten müssen, wie z. B. Bauteile oder Teile für schwere Maschinen.
4. Präzision und Kontrolle:
Die Induktion härtung bietet sowohl in der Härtung tiefe als auch in den behandelten spezifischen Bereichen ein hohes Maß an Präzision. Durch die Anpassung der Induktion parameter, einschl ießlich der aktuellen Frequenz, Leistung und Spulen design, können wir das Härtung profil an die genauen Anforderungen jedes Teils anpassen und eine optimale Leistung für bestimmte Anwendungen bieten.
5. Minimierte Verzerrung:
Die lokalisierte Natur des Induktion härtung prozesses bedeutet, dass es im Vergleich zu anderen Wärme behandlungs methoden nur minimale thermische Verzerrungen oder Dimensions änderungen gibt. Dies ist besonders wichtig für komplexe Geometrien und Teile mit engen Toleranzen, da es den Bedarf verringertFür die Nachbehandlung bearbeitung.
6. schnellere Bearbeitungs zeit:
Das Induktion härten ist im Vergleich zu herkömmlichen Methoden wie dem Ofen härten ein schneller Prozess, der sich ideal für die Produktion in großen Stückzahlen eignet. Die Fähigkeit, bestimmte Bereiche selektiv zu erwärmen, reduziert auch die Zeit, die für die Behandlung großer oder komplexer Teile erforderlich ist, und verbessert so die Gesamte ffizienz.
7. Energie effizienz:
Die Induktion erwärmung ist eine hoch energie effiziente Methode zur Oberflächen härtung. Der Prozess erwärmt nur die Oberfläche der Komponente, minimiert die Energie verschwendung und reduziert die Gesamtkosten der Behandlung.
Induktion härten ist in Branchen weit verbreitet, in denen Komponenten eine hohe Oberflächen härte und Verschleiß festigkeit aufweisen müssen, während ein zäher und langlebiger Kern erhalten bleibt. Einige wichtige Anwendungen umfassen:
· Automobili ndustrie:
Zahnräder, Nockenwellen, Kurbelwellen, Achsen und andere Antriebs strang komponenten mit hohem Verschleiß und mechanischen Belastungen.
Ventils itze, Kipphebel und andere Motor komponenten, die sowohl Verschleiß festigkeit als auch Schlag zähigkeit erfordern.
· Baumaschinen:
Struktur komponenten, Klingen und andere Teile, die eine hohe Oberflächen härte erfordern, um Verschleiß stand zuhalten, während die Kern zähigkeit für die Schlag festigkeit erhalten bleibt.
· Schwere Maschinen:
Zahnräder, Wellen und Walzen für Bau-, Bergbau-und Land maschinen, die ständigem Abrieb und starker mechanischer Belastung ausgesetzt sein müssen.
· Energie und Öl & Gas:
Komponenten wie Bohr wellen, Ventile und andere Geräte, die einem hohen Verschleiß und Ermüdung ausgesetzt sind, wobei die Oberflächen härte für einen längeren Betrieb in rauen Umgebungen von entscheidender Bedeutung ist.