Τι είναι η σκλήρυνση επαγωγής;

Η σκλήρυνση επαγωγής είναι η διαδικασία κατασκευής που παράγει μια επιφανειακή σκλήρυνση ενός αγώγιμου υλικού τοποθετώντας αυτό το υλικό μέσα σε ένα μεγάλο, ταχέως κυμαινόμενο μαγνητικό πεδίο.Το μαγνητικό πεδίο προκαλεί ένα προσωρινό ηλεκτρικό ρεύμα που θερμαίνει το υλικό αλλά μόνο σε ένα μάλλον ρηχό βάθος.Το υλικό στη συνέχεια σβήνεται αμέσως σε ένα λουτρό.Η θέρμανση και η ξαφνική ψύξη προκαλούν σχηματισμό κρυστάλλων εντός των εξωτερικών στρωμάτων του υλικού, αλλά το υλικό του πυρήνα δεν επηρεάζεται και διατηρεί τις αρχικές του ιδιότητες.Αυτή η διπλή φύση είναι ένα βασικό χαρακτηριστικό της σκλήρυνσης επαγωγής.

Η σκλήρυνση των χαλύβων και άλλων μετάλλων έχει επιτευχθεί εδώ και πολύ καιρό με τη θέρμανση του κομματιού σε μια φλόγα κάποιας προέλευσης ή σε φούρνο και στη συνέχεια έριξε γρήγορα το κομμάτι σε νερό ή άλλο ψυκτικό.Ένα σκληρυμένο μέταλλο δεν είναι τόσο εύκολα, ολισθαίνει προς τις άλλες επιφάνειες πιο εύκολα και αντιστέκεται στη φθορά.Το κομμάτι είναι επίσης πιο εύθραυστο και μπορεί να σπάσει ή να σπάσει πιο εύκολα όταν χτυπήθηκε ή πέσει.Με τη θέρμανση μόνο της επιφάνειας, το χαρακτηριστικό σκληρότητας αποκτάται μόνο από την επιφάνεια.Το υπόλοιπο κομμάτι διατηρεί τη δύναμη του αρχικού υλικού.

Θέρμανση ενός μετάλλου ή άλλου αγώγιμου υλικού με αγωγιμότητα ή άμεση θερμότητα προκαλεί θερμά ολόκληρο το κομμάτι επειδή τα ηλεκτρόνια είναι ενθουσιασμένα και γίνονται πιο κινητά, γρήγορα ρέει από θερμότερες περιοχές στο ψυγείοπεριοχές.Σε σκλήρυνση επαγωγής, τα εξωτερικά ηλεκτρόνια προκαλούνται να αντιδρούν στα κυμαινόμενα μαγνητικά πεδία παράγοντας ηλεκτρικά ρεύματα.Αυτά τα ρεύματα ρέουν σε μικροσκοπικούς κύκλους καθώς τα ηλεκτρόνια ανταποκρίνονται στη διαρκώς μεταβαλλόμενη κατεύθυνση του μαγνητικού πεδίου.Η θερμότητα δεν έχει ένα μέσο που πρέπει να διεξαχθεί βαθιά μέσα στο υλικό.

Ο τύπος, το μέγεθος και η ομοιομορφία των κρυστάλλων που σχηματίζονται κατά τη διάρκεια του βήματος σβέσης της σκλήρυνσης της επαγωγής καθορίζουν την τελική ποιότητα του σκληρυμένου κομματιού.Το υλικό υφίσταται αλλαγή φάσης από ένα στερεό σε ένα κρύσταλλο που ονομάζεται μετασχηματισμός χωρίς διάχυση.Τα άτομα κινούνται ουσιαστικά ταυτόχρονα σε μικρή απόσταση.Στον χάλυβα, μια πολύ σκληρή κρυσταλλική δομή γνωστή ως μαρτενσίτη είναι συνήθως η επιθυμητή τελική μορφή του επιφανειακού στρώματος.Οι μαρτενιτικοί κρύσταλλοι βρίσκονται επίσης σε άλλα σκληρυμένα υλικά, συμπεριλαμβανομένων των κεραμικών.Τα εξαρτήματα κίνησης-εμπόδισης στα αυτοκίνητα, τα γρανάζια σε πολλές εφαρμογές, τα εργαλεία που απαιτούν στενές ανοχές, καλούπια και λειτουργίες κατασκευής υψηλής ταχύτητας που τα εξαρτήματα επωφελούνται από τη διπλή φύση των σκληρυνισμένων τμημάτων επαγωγής.Η διαδικασία είναι σχετικά φθηνή.Το μεγαλύτερο λειτουργικό κόστος είναι η ίδια η εισροή ενέργειας.Οι φούρνοι επαγωγής εκτελούνται από μεγέθη τραπεζιών σε χωρητικότητες που μπορούν να χειριστούν μεγάλα εξαρτήματα πυραύλων.Τα αναπαραγώγιμα, υψηλής ποιότητας αποτελέσματα είναι τυπικά σε αυτές τις λειτουργίες.