forhøre

Hvordan bruger man induktionsvarmeslukningsteknologi til at lave højhastighedsstålværktøj?

1. Metalliske problemer med induktionsslukning

(1) Det kritiske punkt for hurtig opvarmning stiger

Opvarmningshastigheden for induktionsopvarmning er fra snesevis af grader i sekundet til flere hundrede grader. Pulsslukningen kan nå tusindvis af grader i sekundet, og laserslukningen kan nå titusindvis af grader. På grund af den hurtige opvarmningshastighed og korte varighed er quenching-temperaturen højere end saltbad- quenchingen, så mikrostrukturen kan ændres til austenit. For kulstofstål og lavlegeret stål øges bratkølingstemperaturen for induktion med 80 ~ 150 ℃ sammenlignet med det konventionelle, men slukningstemperaturen for højhastighedsstål øges ikke så meget og øges normalt kun med 20 ~ 40 ℃ .

Den specifikke effekt af induktionsopvarmning er meget større end den ved induktionsvarme, så opvarmningshastigheden er ekstremt hurtig, hvilket får temperaturstigningen af ​​perlit til austenit til at starte og afslutte på kort tid. Når der anvendes hurtig opvarmning, stiger stålets kritiske punkt (Ac3) også med stigningen i opvarmningstemperaturen.

(2) Hurtig opvarmning får stålet til at opnå finkornet eller ultrafint korn

I området med lav opvarmningshastighed faldt de austenitiske begyndelseskorn dannet af den nyligt afsluttede austenitisering signifikant med stigningen i opvarmningshastigheden, men ved den høje opvarmningshastighed holdt de austenitiske begyndelseskorn næsten op med at falde med stigningen i opvarmningshastigheden. Det er i praksis blevet bevist, at opvarmningshastigheden er meget høj, og de opnåede initiale korn er meget små og uafhængige af opvarmningshastigheden under induktionsopvarmningsbetingelser. Væksten af ​​de dannede austenitkorn er dog relateret til opvarmningshastigheden. Ved opvarmning til en bestemt temperatur, jo langsommere opvarmningshastigheden er, jo større vil de faktisk dannede austenitkorn være. Så længe opvarmningstemperaturen og opvarmningstiden er korrekt kontrolleret, vil induktionsopvarmning derfor ikke give overophedning.

Ifølge Hall Peitz's formel, jo finere korn, jo stærkere stål. De fine korn opnået ved induktionsopvarmning bidrager til forbedring af værktøjets styrke og levetid.

2. Anvendelse af induktionsvarmeslukning i HSS mekaniske vinger

Højhastighedsstålhærdning er meget god, i luften kan der også slukkes ild, såkaldt "vindstål", dets hærdning eller lufthærdning kan også bratkøles til 64HRC over den høje hårdhed, slibe en meget skarp kant ud, så også kendt som "frontstål". Højhastighedsstål induktionshærdning er selvkølende hærdning, energibesparende og miljøbeskyttelse, høj produktionseffektivitet.

Under alle omstændigheder kræves der to grundlæggende betingelser: For det første skal det austenitiseres, og for det andet skal det afkøles med det samme og med en hastighed, der er større end stålets kritiske afkølingshastighed. Karakteristikaene ved induktionsopvarmning er, at kun overfladen opvarmes, hvis overfladen efter austenitisering straks stopper opvarmningen, og ved siden af ​​det opvarmede metallag kan hurtigt opvarmes termisk ledningsevne, og kølehastigheden er større end den kritiske kølehastighed, overfladen er hærdet, er det ikke på overfladen spray quenching væske kold hurtigt, men ved den interne kolde metal til afkøling, kan denne særlige quenching proces kun under høj energitæthed opvarmning opnås. Induktionsopvarmning er en af ​​opvarmningsmetoderne med høj energitæthed. Da effekttætheden er meget stor og opvarmningstiden er meget kort, kaldes det også pulsopvarmning.

Under induktionsopvarmning bruges den varme, der genereres af hvirvelstrømmen på emnet, hovedsageligt i det opvarmede overfladelag. I denne proces udsendes to slags varme fra emnet på samme tid. Den første slags varme udsendes fra den opvarmede overflade til luften, som kaldes strålevarme. Den anden form for ledning fra emnets varmelag til midten kaldes ledningsvarme. Disse to varmetab, især effekten af ​​intern varmeledning, uddyber den teoretiske termosfæredybde. Hvis emnet ikke er for tykt, går varmeoverførslen hurtigt fra overfladen til hjertet, og hele sektionen opvarmes igennem. Højhastighedsstål er et selvhærdende materiale, som kan slukke ild umiddelbart efter opvarmning. Dette er en speciel funktion, som andre stål ikke kan have.

Målingen af ​​induktionsopvarmningstemperaturen kan foretages med infrarødt fotoelektricitetspyrometer eller optisk pyrometer eller ved visuel måling (i henhold til farven på opvarmningsemnet) for at bestemme opvarmningstemperaturen.

Anhui Jialong Front stålværktøj fra 2014, anvendelsen af ​​højfrekvent induktionsopvarmningsteknologi, prøv bratkølende tykkelse ≤6mm M2 stålblad, sat på markedet, kunderapporten er meget holdbar, dens levetid end i beskyttelsen af ​​atmosfærens ovn quench mere end 1 gange, øget vores tillid til at udvide markedet. For at imødekomme den stigende markedsefterspørgsel efter den tykke klinge introducerede vi i 2015 superlyd (20~100Hz) og en selvfremstillet quenching-maskine, som kan quenche klinger med en tykkelse på 8~16mm. Figur 1 er et komplet sæt bratkølingsudstyr.

001.jpg

FIG. 1 bratkølingsanordning

002

FIG. 2 viser den metallografiske struktur af bladet med en størrelse på 2600 mm × 75 mm × 12 mmM2 efter bratkøling.

Figur 3 viser hårdhedsfordelingen på siden og endefladen efter bratkøling. I figur 3A er hårdhedsfordelingen på siden 3HRC ved punkt 1, 60.5 HRC ved punkt 2 og 64.5HRC ved punkt 3. I figur 3B er hårdhedsfordelingen på endefladen 64.5 HRC ved punkt 1, 62 HRC ved punkt 2. punkt 60 og 3 HRC ved punkt 4. Figur XNUMX viser den metallurgiske fase efter anløbning.

003

FIG. 3 Hårdhedsfordeling af M2 stålklinge ved induktionsopvarmning

004

FIG. 4: Temperering metallografi

Den målte effektive dybde af hærdningslaget er 5.5~6.0 mm, og dets hårdhed falder fra overfladen indad: 64.5 HRC→62 HRC→60HRC. Overfladen er hård og hjertet blødt. Den mekaniske klinges arbejdsflade er altid på overfladen, hvilket er den ideelle hårdhedsfordeling. Ifølge markedsundersøgelsen er klingen stadig slidt, hvilket indikerer, at der stadig er plads til forbedringer i hårdhed, men det er meget begrænset. Hvis klingen ikke er lavet korrekt, kan den kollapse. Vær sød at passe på.

3. Kvalitetskontrol af induktions bratkølingsblade

Efter at bratkølingsprocessen er afsluttet, inspiceres induktionsbratkølingsemnet generelt som følger:

(1) Udseendeinspektion

Arbejdsemnets overflade må ikke have nogen makroskopiske defekter som smeltning, revner, kollision osv. Efter normal bratkøling er overfladen rishvid indlagt med sort, og der vil være nogle forskelle med forskellige stålnumre. Erfarne operatører kan bedømme slukningsvarmetemperaturen i henhold til overfladefarven. I tilfælde af lokal smeltning og tydelige revner, hulning og vinkelfald, kan det findes i udseendeinspektionen. Generelle induktionsslukningsdele, inspektionshastigheden på 100%.

(2) Hårdhedsinspektion

Erfarne eksaminatorer kan anvende standard filfiler til kontaktkanter og bratkøleremme. Shaw eller bærbar Rockwell hårdhedstester eller mere avanceret og mere nøjagtig hårdhedstester kan bruges på stedet.

(3) Metallografisk undersøgelse

Hårdhed er kun et overfladisk fænomen, metallografisk struktur er det væsentlige. Den metallografiske undersøgelse kan udføres ved at tage prøver af emnet eller på ethvert hærdet sted (importeret metallografisk apparatur). Kornstørrelsen må ikke være større end 10 grader. For andre parametre henvises til JB/T9204-2008 Induktionshærdningsmetallografisk undersøgelse af ståldele.

(4) Kontroller hærdningsområdet

Uanset om det er efter bratkøling eller temperering, måles med en shaw hårdhedstester. Hærdningsområdet er afgrænset i henhold til værktøjsbredden og kundens krav.

(5) Dybdetest af hærdningslaget

På nuværende tidspunkt bruges dybden af ​​hærdningslaget for det meste til at skære den specificerede position af bratkølingsemnet for at måle dybden af ​​hærdningslaget. Før det meste af den metallografiske måling, skal du nu grundlæggende bruge GB5617-standarden, til at måle hårdheden af ​​den hærdede lagsektion for at bestemme dens dybde, denne metode skal ofte ødelægge arbejdsemnets inspektion og forårsage spild, så ud over det specielle emne skal det bevidst forlænge arbejdsemnet, for det meste med henvisning til højden af ​​overfladens hårdhed, estimer dybden af ​​det hærdede lag.

(6) Deformationsinspektion

Selvom klingens induktionsopvarmning sjældent forvrænger, bør den kontrolleres én efter én. Hvis deformationen viser sig at være uden for tolerance, bør princippet om martensitisk superplasticitet bruges til at korrigere i tide.

(7) Revneinspektion

Revnerne kan detekteres ikke-destruktivt af magnetisk pulver eller vises med fluorescerende pulver. Det emne, der detekteres af magnetisk pulver, skal afmagnetiseres, før det går ind i den næste proces.

4. konklusion

Induktionshærdning af højhastighedsstål, der engang blev anset for vanskelig, bliver nu kommercialiseret. Med den dybtgående udvikling af videnskab og teknologi forbedres varmebehandlingsarbejderes tillid til at "udfordre umuligheden", og mirakler dukker op et efter et. Induktionsopvarmning quenching vil blive den centrale konkurrenceevne af varmebehandling.

Del denne artikel til din platform:

fejl:

Få et citat