Упрочнение деталей машин поверхностной закалкой при индукционном нагреве
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо
Если Вы являетесь автором данной книги и её распространение ущемляет Ваши авторские права или если Вы хотите внести изменения в данный документ или опубликовать новую книгу свяжитесь с нами по по .
Страницы: 1 2 3... 8 9 10 11 12 13 14... 142 143 144
|
|
|
|
При обычных методах регулирования индукционного нагрева под закалку характерным является непрерывное повышение температуры в процессе протекания фазовых превращений в нагреваемой стали. Описанные выше методы регулирования и дозирования позволяют осуществлять индукционный нагрев для закалки при изотермической выдержке с заданной температурой. На рис. И, б представлена осциллограмма записи такого режима нагрева. Первый этап, представляющий собой нагрев до температуры 850э С, осуществляется за 4 сек, т. е. со скоростью 212° С/сек; на втором этапе осуществлена изотермическая выдержка при температуре 850° С, продолжающаяся в течение 4 сек. На рис. 11 приведены кривые изменения мощности в течение цикла нагрева. В первом случае мощность возрастает от 100 до 150 кет, а во втором она сначала растет от 80 до 100 кет и снижается до 20 кет при изотермической выдержке. Скорость нагрева, температуру изотермической выдержки, а также ее длительность при использовании описываемой методики можно изменять в широких пределах. Оба метода нагрева имеют свои рациональные области применения. Как показано ниже, оптимальные механические свойства закаленной стали, характеризуемые высоким значением прочности и вязкости, обеспечиваются в том случае, когда при нагреве под закалку при данной средней скорости нагрева и форме термической кривой выбрана минимальная температура, позволяющая получать структуру мелкокристаллического безыгольчатого мартенсита. Перегрев при индукционном нагреве приводит к росту зерна аустенита, резкому снижению хрупкой прочности закаленного слоя и увеличению опасности образования закалочных трещин. Поэтому нагрев при непрерывном повышении температуры с постоянной скоростью целесообразно применять при относительно небольших глубинах закалки (1—3 мм), в пределах которых не может возникнуть достаточно большой перепад температуры, приводящий к перегреву поверхностного слоя нагреваемой стали. И, наоборот, при закалке на большие глубины (4—5 мм и более) создается опасность перегрева поверхности. В этих случаях целесообразно осуществлять нагрев с изотермической выдержкой, длительность которой следует выбирать исходя из необходимости завершения фазовых превращений в слое заданной толщины. Увеличивая или уменьшая продолжительность изотермической выдержки при данной температуре, можно соответственно изменять глубину закаленного слоя. При поверхностной закалке деталей со значительным размером поперечного сечения (например, диаметром 30—40 мм и более) индукционный нагрев с изотермической выдержкой, создавая условия для завершения процесса образования аустенита при минимальном росте его зерен, позволяет получать более высокие и стабильные показатели прочности стали, чем при индукционном нагреве при непрерывно повышающейся температуре. В частности, применение индукционного нагрева с изотермической выдержкой целесообразно при поверхностной закалке, осуществляемой после глубинного нагрева сталей пониженной и регламентированной прокаливаемое™. На рис. 12 показана термическая кривая индукционного нагрева с изотермической выдержкой при 820° С зубчатого колеса из стали 55ПП. В рассматриваемом случае термическая кривая нагрева с изотермической выдержкой достигается ступенчатым изменением напряжения на зажимах индуктора и мощности, отбираемой от генератора.'_. За цикл нагрева регулирование производится четырьмя ступенями, при этом мощность на первой ступени составляет 75 кет, на второй— 40 кет, на третьей — 20 кет и на четвертой — 15 кет. При поверхностной закалке показателями, характеризующими качество термической обработки стали, является микроструктура закаленного слоя: размер зерна аустенита и связанная с ним степень игольчатости мартенсита, наличие структурно-свободных фаз (феррита, карбидов), а также полученная этой глубины, кинетики ее Рис. 12. Осциллограмма температуры / и кривая изменения напряжения на зажимах индуктора иинй при изотермическом индукционном нагреве зубчатого колеса диаметром 153 мм, модулем 3,75 мм глубина закаленного слоя. £Учет роста при изменении режима нагрева, а также соотношения между отдельными составляющими (слой полной закалки, переходный слой) позволяет количественно оценивать режим нагрева либо сравнивать между собой различные режимы. На рис. 13 приведены пять различных термических кривых и соответствующие им зависимости, отражающие изменение глубины закаленного слоя при нагреве с различной его длительностью. Образцы, подвергаемы'е закалке после нагрева по данной термической кривой, но с различными выдержками, составляют так называемый "закалочный ряд". Закалка и исследование образцов, соответствующих "закалочному ряду", позволяют выбрать оптимальный режим, дающий необходимую глубину слоя и обеспечивающий получение качественной микроструктуры. Кривые, приведенные на рис. 13, в, свидетельствуют также о том, что изменяя форму термической кривой, можно существенно изменять соотношение между слоем полной закалки (мартенсит) и общим слоем закалки (мартенсит и переходный слой), а^следо-вательно, влиять на прочностные свойства детали.
Карта
|
|
|
|
|
|
|
|
Страницы: 1 2 3... 8 9 10 11 12 13 14... 142 143 144
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо скачать книгу |
