Co to jest hartowanie indukcyjne?

Hartowanie indukcyjne to proces produkcji, który wytwarza stwardnienie powierzchniowe materiału przewodzącego, umieszczając ten materiał w dużym, szybko zmieniającym się polu magnetycznym.Pole magnetyczne wywołuje tymczasowy prąd elektryczny, który ogrzewa materiał, ale tylko do dość płytkiej głębokości.Materiał jest następnie natychmiast gaszony w kąpieli.Ogrzewanie i nagłe chłodzenie powoduje tworzenie kryształów w najbardziej zewnętrznych warstwach materiału, ale materiał rdzenia nie ma wpływu i utrzymuje swoje pierwotne właściwości.Ta podwójna natura jest kluczową cechą hartowania indukcyjnego.

Stwardnienie stali i innych metali od dawna osiągnięto poprzez podgrzanie kawałka w płomieniu pewnego pochodzenia lub w piecu, a następnie szybkie upuszczenie kawałka w wodzie lub w innym chłodnice.Hartowany metal nie jest tak łatwo, że łatwiej przesuwa się o inne powierzchnie i opiera się zużycie.Kawałek jest również bardziej krucha i może łatwiej pękać lub rozbić po uderzeniu lub upuszczeniu.Podgrzewając tylko powierzchnię, charakterystyka twardości jest pozyskiwana tylko przez powierzchnię.Pozostała część elementu zachowuje wytrzymałość oryginalnego materiału.

Podgrzewanie metalu lub innego materiału przewodzącego przez przewodnictwo lub ciepło bezpośrednie powoduje ogrzewanie całego kawałka, ponieważ elektrony są wzbudzone i stają się bardziej mobilne, szybko płynące z cieplejszych obszarów do chłodniejszychobszary.W hartowaniu indukcyjnym elektrony zewnętrzne są indukowane w celu reagowania na wahające się pola magnetyczne poprzez wytwarzanie elektrycznych prądów wirowych.Prądy te przepływają w maleńkich kół, gdy elektrony reagują na stale zmieniający się kierunek pola magnetycznego.Ciepło nie ma środków do głębokiego prowadzenia do materiału.

Typ, rozmiar i jednolitość kryształów utworzonych podczas etapu hartowania indukcyjnego określają ostateczną jakość utwardzonego elementu.Materiał ulega zmianie fazowej z stałego na kryształ zwany transformacją bez dyfuzyjną.Atomy poruszają się zasadniczo jednocześnie bardzo krótkimi odległością.W stali bardzo twarda krystaliczna struktura zwana martenzytem jest zwykle pożądaną ostateczną formą warstwy powierzchniowej.Kryształy martenzytyczne znajdują się również w innych utwardzonych materiałach, w tym ceramice.

Zastosowania, które wymagają mocnych, ale gładkich, twardych powierzchni, są idealnymi kandydatami do stwardnienia indukcyjnego.Komponenty pociągów napędowych w samochodach, przekładnie w wielu aplikacjach, oprzyrządowanie wymagające bliskich tolerancji, pleśni i szybkich operacji produkcyjnych, które przycinają części, które korzystają z podwójnej natury stwardniałych części.Proces jest stosunkowo niedrogi;Największym kosztem operacyjnym jest sam wkład energii.Piece indukcyjne przebiegają od wielkości stołowych do zdolności, które mogą obsługiwać główne elementy rakiety.Powtarzalne, wysokiej jakości wyniki są standardem w tych operacjach.