Индукцийн хатуурал: Гадаргуугийн хатуулаг ба элэгдэлд тэсвэртэй байдлыг нэмэгдүүлэх
Индукцийн хатуурал гэж юу вэ?
Индукцийн хатуурлын цаад зарчмууд
Цахилгаан соронзон индукц
Зааварчилгаа чангатгах цахилгаан соронзон индукцийн зарчмуудыг ашиглан металл эд ангиудын гадаргууг сонгон хатууруулдаг дулааны боловсруулалтын процесс юм. Энэ процесс нь өндөр давтамжийн хувьсах гүйдлийг бүрэлдэхүүн хэсгийн эргэн тойронд байрлуулсан индукцийн ороомогоор дамжуулж, хүчирхэг цахилгаан соронзон орон үүсгэдэг. Цахилгаан соронзон орон нь дамжуулагч материалтай харилцан үйлчлэлцэх үед энэ нь бүрэлдэхүүн хэсгийн дотор цахилгаан гүйдлийг өдөөдөг бөгөөд энэ нь гадаргууг хурдан бөгөөд орон нутгийн халах шалтгаан болдог.
Түргэн халаалт ба бөхөөх
Өдөөгдсөн гүйдэл нь бүрэлдэхүүн хэсгийн гадаргуу дотор дулааныг үүсгэж, түүний температурыг аустенитийн мужид (гангийн хувьд ихэвчлэн 800 ° C-аас 950 ° C хооронд) нэмэгдүүлдэг. Хүссэн температурт хүрмэгц бүрэлдэхүүн хэсэг нь ус, тос эсвэл полимер уусмал зэрэг бөхөөх орчинд шүрших эсвэл дүрэх замаар нэн даруй унтрах болно. Хурдан хөргөлт нь аустенитийг мартенсит болгон хувиргаж, хатуу, элэгдэлд тэсвэртэй бичил бүтэцтэй болж, гадаргуугийн хатуурсан давхарга үүсгэдэг.
Индукцийн хатуужуулалтын давуу тал
Гадаргуугийн хатуулаг ба элэгдэлд тэсвэртэй байдал нэмэгдсэн
Индукцийн хатуурлын гол давуу талуудын нэг нь гадаргуугийн онцгой хатуулаг, элэгдэлд тэсвэртэй байх чадвар юм. Бөхөөх явцад үүссэн мартенситийн бичил бүтэц нь гадаргуугийн хатуулгийн утгыг 60 HRC (Rockwell Hardness Scale C) -аас хэтрүүлэхэд хүргэдэг. Энэхүү өндөр хатуулаг нь элэгдэлд тэсвэртэй байдлыг сайжруулж, индукцаар хатуурсан эд ангиудыг гулсах, гулсуулах, цохилт өгөх ачаалалтай ажиллахад тохиромжтой болгодог.
Нарийвчлалтай, орон нутгийн хатуужуулалт
Индукцийн хатуурал нь бүрэлдэхүүн хэсгийн тодорхой хэсгүүдийг нарийн, орон нутгийн хатууруулах боломжийг олгодог. Индукцийн ороомогыг сайтар зохион бүтээж, халаалтын горимыг хянаснаар үйлдвэрлэгчид чухал бүс нутгийг сонгон хатууруулж, бусад хэсгүүдэд нөлөөлөхгүй. Энэ чадвар нь араа шүд, дугуйны дугуй, холхивчийн гадаргуу зэрэг эд ангиудын зөвхөн тодорхой хэсэг нь хатуулаг, элэгдэлд тэсвэртэй байх шаардлагатай тохиолдолд онцгой ач холбогдолтой юм.
Эрчим хүчний хэмнэлт
Бусад дулааны боловсруулалтын процессуудтай харьцуулахад индукцийн хатуурал нь эрчим хүчний хэмнэлттэй байдаг. Индукцийн ороомог нь бүрэлдэхүүн хэсгийн гадаргууг шууд халааж, бүхэл бүтэн хэсэг эсвэл зуухыг халаахтай холбоотой эрчим хүчний алдагдлыг багасгадаг. Нэмж дурдахад халаалт, хөргөлтийн хурдацтай мөчлөг нь эрчим хүч хэмнэхэд хувь нэмэр оруулж, индукцийн хатууралтыг байгаль орчинд ээлтэй, зардал багатай процесс болгодог.
Олон талт байдал, уян хатан байдал
Индукцаар хатууруулах нь янз бүрийн төрлийн ган, цутгамал төмөр, зарим өнгөт хайлш зэрэг өргөн хүрээний материалд хэрэглэж болох олон талын үйл явц юм. Мөн жижиг араа, холхивчоос эхлээд том босоо ам, цилиндр хүртэл янз бүрийн хэлбэр, хэмжээтэй эд ангиудад тохиромжтой. -ийн уян хатан байдал индукцийн хатуурал Үйлдвэрлэгчдэд тодорхой шаардлагад нийцүүлэн процессын параметрүүдийг тохируулах боломжийг олгож, оновчтой хатуулаг, гүйцэтгэлийг хангана.
Индукцийн хатуужуулалтын хэрэглээ
Автомашин үйлдвэрлэл
Автомашины салбар нь индукцаар хатууруулсан эд ангиудын гол хэрэглэгч юм. Араа, тахир гол, тэнхлэг, холхивч болон бусад гол хөдөлгүүрийн эд ангиуд нь автомашины хэрэглээнд тулгардаг өндөр ачаалал, элэгдэлд тэсвэртэй байхын тулд ихэвчлэн индукцаар хатуурдаг. Индукцийн хатуурал нь эдгээр бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн бат бөх, найдвартай байдлыг нэмэгдүүлэхэд чухал үүрэг гүйцэтгэдэг бөгөөд энэ нь тээврийн хэрэгслийн гүйцэтгэл, урт наслалтад хувь нэмэр оруулдаг.
Агаарын орон зайн үйлдвэрлэл
Аюулгүй байдал, найдвартай байдал нь хамгийн чухал байдаг сансрын салбарт индукцийн хатууралтыг буух арааны эд анги, турбины ир, холхивч зэрэг чухал бүрэлдэхүүн хэсгүүдэд өргөн ашигладаг. Индукцийн хатуужуулалтаар олж авсан өндөр хатуулаг, элэгдэлд тэсвэртэй байдал нь эдгээр бүрэлдэхүүн хэсгүүд нь өндөр температур, ачаалал, чичиргээ зэрэг үйл ажиллагааны эрс тэс нөхцөлийг тэсвэрлэх чадвартай байдаг.
Үйлдвэрлэл ба үйлдвэрлэлийн машин
Индукцийн хатуужуулалт нь үйлдвэрлэл, үйлдвэрлэлийн машин механизмын салбарт өргөн хэрэглэгддэг. Араа, босоо ам, бул, зүсэх хэрэгсэл зэрэг эд ангиудыг ашиглалтын хугацаа, гүйцэтгэлийг сайжруулахын тулд индукцийн аргаар хатууруулдаг. Энэ процесс нь зогсолт, засвар үйлчилгээний зардал, солих давтамжийг бууруулж, эцсийн дүндээ үйлдвэрлэлийн үйл ажиллагааны бүтээмж, үр ашгийг дээшлүүлэхэд тусалдаг.
Багаж хэрэгсэл ба хэв хийх
Багаж хэрэгсэл, хэвний үйлдвэрлэлийн салбарт индукцийн хатуужуулалт нь удаан эдэлгээтэй, удаан эдэлгээтэй багаж хэрэгсэл, хэвийг үйлдвэрлэхэд чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Өндөр даралт, температур, давтагдах мөчлөг бүхий үйлдвэрлэлийн процессын үед элэгдэл, элэгдэл, хэв гажилтыг тэсвэрлэхийн тулд хэв, цоолтуур, хэлбэржүүлэх хэрэгсэл, шахах хэвийг ихэвчлэн индукцээр хатууруулдаг.
Индукцийн хатууруулах үйл явц
Гадаргууг бэлтгэх
Индукцийг амжилттай хатууруулахын тулд гадаргууг зөв бэлтгэх шаардлагатай. Бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн гадаргуу нь цэвэр, тос, тос, царцдас зэрэг бохирдлоос ангид байх ёстой, учир нь эдгээр нь халаах, бөхөөх үйл явцад саад учруулж болзошгүй юм. Гадаргууг бэлтгэх нийтлэг аргууд нь тос арилгах, тэсэлгээ хийх, химийн аргаар цэвэрлэх аргууд орно.
Индукцийн ороомгийн дизайн ба сонголт
Ороомог тохиргоо
Индукцийн ороомгийн дизайн, тохиргоо нь хүссэн халаалтын загвар болон хатуулгийн төлөвийг хангахад чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Ороомогуудыг бүрэлдэхүүн хэсгийн хэлбэр, хэмжээтэй тааруулж тохируулж, үр ашигтай, жигд халаалтыг хангана. Нийтлэг ороомгийн тохиргоонд цилиндр бүрэлдэхүүн хэсгүүдэд зориулсан мушгиа ороомог, хавтгай гадаргууд зориулсан бин ороомог, нарийн төвөгтэй геометрийн хувьд тохируулсан ороомог орно.
Ороомог материал ба тусгаарлагч
Ороомог материал ба тусгаарлагчийг ашиглалтын температур, давтамж дээр үндэслэн сайтар сонгоно. Зэс эсвэл зэс хайлшийг цахилгаан дамжуулах чанар өндөртэй байлгахын тулд ихэвчлэн ашигладаг бол керамик эсвэл галд тэсвэртэй материал гэх мэт тусгаарлагч материал нь ороомогыг өндөр температураас хамгаалж, цахилгаан эвдрэлээс сэргийлдэг.
Халаалт ба бөхөөх
Температурын хяналт ба хяналт
Хүссэн хатуулаг, бичил бүтцийг бий болгохын тулд индукцаар хатууруулах процессын явцад температурын нарийн хяналт, хяналт зайлшгүй шаардлагатай. Термопар эсвэл пирометр гэх мэт температур мэдрэгч нь бүрэлдэхүүн хэсгийн гадаргуугийн температурыг бодит цаг хугацаанд хянахад ашиглагддаг. Хяналтын дэвшилтэт системүүд болон санал хүсэлтийн гогцоонууд нь халаалтын мөчлөгийн туршид хүссэн температурын горимыг хадгалахад тусалдаг.
Бөхөөх аргууд
Бүрэлдэхүүн хэсэг нь зорилтот температурт хүрсний дараа мартенситийн бичил бүтцийг бий болгохын тулд хурдан унтардаг. Бөхөөх аргууд нь бүрэлдэхүүн хэсгийн хэмжээ, хэлбэр, материалаас хамаарч өөр өөр байж болно. Түгээмэл бөхөөх аргад шүршигчээр бөхөөх, усанд дүрэх (ус, тос эсвэл полимер уусмалд), мөн өндөр даралттай эсвэл криогенээр бөхөөх зэрэг тусгай зориулалтын бөхөөх систем орно.
Чанарын хяналт ба шалгалт
Хатуулгийн туршилт
Хатуулгийн туршилт нь индукцийн хатууруулах процессын үр нөлөөг шалгах чухал алхам юм. Бүрэлдэхүүн хэсгийн гадаргуугийн хатуулгийг хэмжиж, тогтоосон шаардлагад нийцэж байгаа эсэхийг шалгахын тулд Роквелл, Викерс, Бринеллийн туршилт гэх мэт хатуулаг шалгах янз бүрийн аргыг ашигладаг.
Бичил бүтцийн үзлэг
Бичил бүтцийн шинжилгээ нь оптик микроскоп эсвэл электрон микроскоп (SEM) гэх мэт техникийг ашиглан бүрэлдэхүүн хэсгийн гадаргуу болон гүний бичил бүтцийг шинжлэхэд оршино. Энэхүү шинжилгээ нь хүссэн мартенситын бичил бүтэц байгаа эсэхийг баталгаажуулж, бүрэн бус хувиргалт, жигд бус хатуурал зэрэг болзошгүй асуудлуудыг тодорхойлоход тусалдаг.
Үл эвдэх сорил
Хэт авианы сорилт, соронзон тоосонцор шалгах, эргүүлэг гүйдлийн туршилт гэх мэт үл эвдэх туршилтын (NDT) аргыг ихэвчлэн хатуурсан давхаргын гүний согог, хагарал, зөрчил зэргийг илрүүлэхэд ашигладаг. Эдгээр техник нь ямар ч гэмтэл учруулахгүйгээр бүрэлдэхүүн хэсгийн бүрэн бүтэн байдал, чанарын талаар үнэ цэнэтэй мэдээллийг өгдөг.
Дүгнэлт
Индукцаар хатууруулах нь металл эд ангиудын гадаргуугийн хатуулаг, элэгдэлд тэсвэртэй байдлыг нэмэгдүүлэх өндөр үр дүнтэй, үр дүнтэй процесс юм. Цахилгаан соронзон индукц, хурдан халаах, бөхөөх зарчмуудыг ашигласнаар энэ процесс нь онцгой бат бөх, элэгдэл, элэгдэл, нөлөөлөлд тэсвэртэй байдлыг хангадаг хатуурсан мартенсит гадаргуугийн давхарга үүсгэдэг.
Индукцийн хатуужуулалтын олон талт байдал нь үүнийг автомашин, сансар судлал, үйлдвэрлэл, багаж хэрэгсэл зэрэг янз бүрийн салбарт ашиглах боломжийг олгодог бөгөөд гадаргуугийн сайжруулсан шинж чанар нь эд ангиудын гүйцэтгэл, урт наслахад чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Нарийвчилсан, орон нутгийн хатууруулах чадвар, эрчим хүчний хэмнэлт, уян хатан чанараараа индукцаар хатууруулах нь бүтээгдэхүүнийхээ гүйцэтгэл, найдвартай байдлыг оновчтой болгохыг эрэлхийлж буй үйлдвэрлэгчдийн илүүд үздэг сонголт хэвээр байна.
Техник технологи хөгжихийн хэрээр индукцийн хатууруулах үйл явц ороомгийн дизайн, температурын хяналт, бөхөөх аргуудыг сайжруулж, хатуулгийн төлөв байдал, гадаргуугийн чанарыг улам бүр сайжруулж, хувьсан өөрчлөгдсөөр байна. Дэвшилтэт материал, процессын хяналт, чанарын баталгааны техникийг хослуулснаар индукцийн хатуурал нь янз бүрийн салбар дахь чухал бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн гадаргуугийн хатуулаг, элэгдэлд тэсвэртэй байдлыг нэмэгдүүлэхэд чухал хэрэгсэл хэвээр байна.
Түгээмэл асуултууд: Түгээмэл асуултууд
- Индукцаар хатууруулахад ямар материал тохиромжтой вэ? Индукцийн хатууралтыг үндсэндээ янз бүрийн төрлийн ган, цутгамал төмрийн зэрэг төмрийн материалд ашигладаг. Гэсэн хэдий ч никель эсвэл кобальт дээр суурилсан хайлш гэх мэт зарим өнгөт хайлшийг тодорхой нөхцөлд индукцийн аргаар хатууруулж болно.
- Индукцаар хатууруулах замаар хатуурсан давхарга хэр гүнд хүрч болох вэ? Хатуу давхаргын гүн нь бүрэлдэхүүн хэсгийн материал, индукцийн ороомгийн загвар, процессын параметрүүд зэрэг хэд хэдэн хүчин зүйлээс хамаарна. Ерөнхийдөө индукцийн хатуужуулалт нь 0.5 мм-ээс 10 мм-ийн хооронд хатууруулсан хайрцгийн гүнд хүрэх боломжтой бөгөөд зарим хэрэглээнд илүү гүн гүнзгий хайрцаг хийх боломжтой.
- Индукцийн хатууралтыг нарийн төвөгтэй бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн геометрт хэрэглэж болох уу? Тиймээ, индукцийн хатууралтыг нарийн төвөгтэй геометрийн бүрэлдэхүүн хэсгүүдэд хэрэглэж болно. Мэргэшсэн индукцийн ороомогуудыг нарийн төвөгтэй хэлбэрт тохируулан зохион бүтээж, тохируулах боломжтой бөгөөд энэ нь тодорхой хэсгүүдийг нарийн, орон нутгийн хатууруулах боломжийг олгодог.
- Индукцаар хатууруулахад ашигладаг ердийн бөхөөх хэрэгсэл юу вэ? Индукцийн хатууруулахад ашигладаг нийтлэг бөхөөх хэрэгсэлд ус, тос, полимер уусмал орно. Бөхөөх орчны сонголт нь бүрэлдэхүүн хэсгийн материал, хэмжээ, хүссэн хөргөлтийн хурд зэрэг хүчин зүйлээс хамаарна. Өндөр даралттай эсвэл криоген унтраах гэх мэт тусгай зориулалтын бөхөөх системийг тусгай хэрэглээнд ашиглаж болно.
- Индукцийн хатуурал нь бусад хатууруулах процессуудтай харьцуулахад байгаль орчинд үзүүлэх нөлөөллийн хувьд ямар байдаг вэ? Зааварчилгаа чангатгах эрчим хүчний хэмнэлттэй, хог хаягдал бага гаргадаг тул ерөнхийдөө байгаль орчинд ээлтэй процесс гэж тооцогддог. Уламжлалт зууханд суурилсан хатууруулах процесстой харьцуулахад индукцаар хатууруулах нь бага эрчим хүч зарцуулж, бага ялгаруулдаг тул дулааны боловсруулалтын үйл ажиллагаанд илүү тогтвортой сонголт болдог.