icon

Закалка ТВЧ (индукционная закалка)

Оказываем услуги поверхностного упрочнения стальных изделий путем закалки токами высокой частоты (ТВЧ), т.н. индукционная закалка.
При поверхностной закалке на заданную глубину закаливается только поверхностный слой, тогда как сердцевина изделия остаётся не закалённой. Сердцевина изделия остаётся вязкой и хорошо воспринимает ударные нагрузки.

Индукционный нагрев происходит вследствие теплового воздействия тока, индуктируемого в изделии, помещённом в переменное магнитное поле. Выбор оптимальной толщины упрочняемого слоя определяется условиями работы обрабатываемой детали. Когда изделие работает только на износ или в условиях усталости, толщину закалённого слоя чаще всего принимают 1,5-3,0мм; в условиях высоких контактных нагрузок и возможной перешлифовки 4,0-5,0мм. В случае особо больших контактных нагрузок толщина закалённого слоя может достигать 10-15мм и больше.
При поверхностной закалке ТВЧ нагрев проводится до более высокой температуры, чем при обычной объемной закалке. Это обусловлено двумя причинами. Во-первых, при очень большой скорости нагрева температуры критических точек, при которых происходит переход перлита в аустенит, повышаются, а во-вторых, нужно, чтобы это превращение успело завершиться за очень короткое время нагрева, а чем выше температура, тем быстрее оно происходит.
Несмотря на то, что нагрев при высокочастотной закалке проводится до более высокой температуры, чем при обычной, перегрева металла не происходит. Это объясняется тем, что время высокочастотного нагрева очень короткое, и зерно в стали не успевает вырасти. С другой стороны, благодаря более высокой температуре нагрева и более интенсивному охлаждению твердость после закалки ТВЧ получается выше примерно на 2— 3 единицы по Роквеллу. Это обеспечивает более высокую прочность и износостойкость поверхности детали.
Во многих случаях высокочастотная закалка позволяет заменить легированные стали более дешевыми - углеродистыми. Объясняется это тем, что такие важные преимущества легированных сталей, как глубокая прокаливаемость и меньшая деформация, для ряда деталей утрачивают свое значение. Так, например, при закалке шестерен с мелким зубом глубокая прокаливаемость даже нежелательна, поскольку при этом может произойти сквозная закалка зубьев, что вызовет их хрупкость.
После проведения поверхностной высокочастотной закалки детали подвергают низкому отпуску при температуре 160-200°С. Это способствует уменьшению хрупкости закаленного слоя. Отпуск проводится в электропечах. Можно также осуществить самоотпуск.
Индукционный нагрев позволяет сократить длительность термической обработки, получать изделия без окалины, что уменьшает величину припуска на дальнейшую механическую обработку и уменьшает деформацию и коробление изделий в процессе термообработки.
Цели поверхностной закалки:
• повышение твёрдости;
• повышение износостойкости;
• повышение предела выносливости.