高頻感應加熱淬火設備多數用于工業金屬零件表面淬火,是使工件表面產生一定的感應電流,迅速加熱零件表面,然后迅速淬火的一種金屬熱處理方法。感應加熱設備,即對工件進行感應加熱,以進行表面淬火的設備。感應加熱的原理:工件放到感應器內,感應器一般是輸入中頻或高頻交流電 (1000-300000Hz或更高)的空心銅管。產生交變磁場在工件中產生出同頻率的感應電流,這種感應電流在工件的分布是不均勻的,在表面強,而在內部很弱,到心部接近于0,利用這個集膚效應,可使工件表面迅速加熱,在幾秒鐘內表面溫度上升到800-1000ºC,而心部溫度升高很小
一、應用
承受扭轉、彎曲等交變負荷作用的工件,要求表面層承受比心部更高的應力或耐磨性,需對工件表面提出強化要求,適于含碳量We=0.40~0.50%鋼材。
二、工藝方法
快速加熱與立即淬火冷卻相結合。 通過快速加熱使待加工鋼件表面達到淬火溫度,不等熱量傳到中心即迅速冷卻,僅使表層淬硬為馬氏體,中心仍為未淬火的原來塑性、韌性較好的退火(或正火及調質)組織。
三、主要方法
感應加熱表面淬火(高頻、中頻、工頻),火焰加熱表面淬火,電接觸加熱表面淬火,電解液加熱表面淬火,激光加熱表面淬火,電子束加熱表面淬火。
感應加熱表面淬火的應用:
與普通加熱淬火比較具有: 1、加熱速度極快,可擴大A體轉變溫度范圍,縮短轉變時間。 2、淬火后工件表層可得到極細的隱晶馬氏體,硬度稍高(2~3HRC)。脆性較低及較高疲勞強度。 3、經該工藝處理的工件不易氧化脫碳,甚至有些工件處理后可直接裝配使用。 4、淬硬層深,易于控制操作,易于實現機械化,自動化。 五、火焰表面加熱淬火 適于中碳鋼35、45鋼和中碳合金結構鋼40Cr及65Mn、灰口鑄鐵、合金鑄鐵的火焰表面淬火。是用乙炔-氧或煤氣-氧混合氣燃燒的火焰噴射快速加熱工件。工件表面達到淬火溫度后,立即噴水冷卻。淬硬層深度為2~6mm,否則會引起工件表面嚴重過熱及變形開裂。