Hartowanie indukcyjne (hfc)

Nagrzewanie indukcyjne występuje w wyniku efektu termicznego prądu indukowanego w produkcie umieszczonym w zmiennym polu magnetycznym.O wyborze optymalnej grubości warstwy hartowanej decydują warunki pracy przedmiotu obrabianego.Gdy produkt działa tylko w warunkach zużycia lub zmęczenia, najczęściej przyjmuje się, że grubość warstwy utwardzonej wynosi 1,5-3,0 mm; w warunkach dużych obciążeń stykowych i możliwego doszlifowania 4,0-5,0mm. W przypadku szczególnie dużych obciążeń stykowych grubość utwardzonej warstwy może sięgać 10-15 mm lub więcej.

W przypadku hartowania powierzchniowego nagrzewanie wysokiej częstotliwości odbywa się do wyższej temperatury niż w przypadku konwencjonalnego hartowania objętościowego. Dzieje się tak z dwóch powodów. Po pierwsze, przy bardzo dużej szybkości nagrzewania wzrastają temperatury punktów krytycznych, w których następuje przejście perlitu w austenit, a po drugie, konieczne jest, aby przemiana ta zakończyła się w bardzo krótkim czasie nagrzewania, a im wyższa jest temperatura, tym szybciej to nastąpi.

Pomimo tego, że nagrzewanie podczas hartowania wysoką częstotliwością odbywa się do wyższej temperatury niż podczas normalnego hartowania, metal nie przegrzewa się.Wyjaśnia to fakt, że czas nagrzewania przy wysokiej częstotliwości jest bardzo krótki, a ziarno w stali nie ma czasu na wzrost. Z drugiej strony, ze względu na wyższą temperaturę nagrzewania i intensywniejsze chłodzenie, twardość po hartowaniu cząstkami o wysokiej częstotliwości jest o około 2-3 jednostki Rockwella większa. Zapewnia to wyższą wytrzymałość i odporność na zużycie powierzchni części.

W wielu przypadkach hartowanie wysoką częstotliwością umożliwia zastąpienie stali stopowej tańszą stalą węglową. Wyjaśnia to fakt, że tak ważne zalety stali stopowych, jak głęboka hartowność i mniejsze odkształcenia, tracą znaczenie dla wielu części. Przykładowo przy hartowaniu kół zębatych z małymi zębami nawet głębokie hartowanie nie jest pożądane, gdyż może dojść do stwardnienia zębów, co spowoduje ich kruchość.

Po hartowaniu powierzchniowym wysoką częstotliwością części poddaje się niskiemu odpuszczaniu w temperaturze 160-200°C. Pomaga to zmniejszyć kruchość utwardzonej warstwy. Odpuszczanie odbywa się w piecach elektrycznych. Możesz także sam pojechać na wakacje.
Nagrzewanie indukcyjne pozwala na skrócenie czasu obróbki cieplnej, uzyskanie wyrobów bez kamienia, co zmniejsza wielkość naddatku na dalszą obróbkę mechaniczną oraz zmniejsza odkształcenia i wypaczenia wyrobów podczas obróbki cieplnej.

Cele utwardzania powierzchniowego:

• zwiększona twardość;
• zwiększona odporność na zużycie;
• zwiększenie limitu wytrzymałości.