Строительные машины и оборудование, справочник






Высокочастотная закалка


Категория:
   Прогрессивные методы ремонта


Высокочастотная закалка

Применение на ремонтных предприятиях высокочастотной закалки при восстановлении деталей машин существенно повышает их качество, обеспечивает возможность применения для наплавки сравнительно дешевых электродных материалов и доступных защитных сред. Способ поверхностной закалки основан на быстром нагреве поверхности детали до температуры выше точки Асз на 10…200°С с помощью токов высокой частоты и последующем охлаждении нагреваемой поверхности водой, маслом или воздухом.

Преимущества высокочастотного нагрева: высокая производительность; лучшие, чем после обычной закалки, механические свойства металла (особенно повышается предел текучести и сопротивление удару); возникновение на поверхности закаленного слоя остаточных напряжений сжатия, способствующих повышению усталостной прочности деталей; отсутствие выгорания углерода и других элементов, а также заметного окисления и образования окалины; минимальное коробление; глубина закаленного слоя может довольно точно регулироваться; возможность замены легированной стали простой углеродистой или марганцовистой и автоматизации процесса.

Недостаток метода индукционного нагрева в том, что для отдельных единичных деталей его применять нельзя, так как стоимость индуктора и подбор режимов в этом случае делают процесс дороже. Однако 9 условиях массового и серийного производства, когда установка загружена полностью, а стоимость использования индуктора на обработку одной детали в среднем очень мала, эти недостатки практически отсутствуют.



В качестве закалочных установок применяют машинные генераторы (типа МГЗ) с частотой тока, 2500 Гц (МГЗ-52, МГЗ-102, МГЗ-252) и мощностью 50; 100 и 250 кВт, с частотой 8000 Гц и мощностью 100 кВт (МГЗ-108), а также ламповые генераторы типа Л3-13, J13-37, ЛПЗ-67 (ЛЗ-2-67), ЛЗ-107 и ЛЗ-207 с частотой 60…70 и 440 кГц, мощностью 10; 30; 60; 100 и 200 кВт.

Закалку с нагрева ТВЧ применяют в основном для автотракторных деталей, работающих при трении скольжения. Для индукционной закалки применяют обычные углеродистые стали с содержанием углерода 0,4% и выше (при меньшем содержании углерода поверхностный слой не получит необходимой твердости). Легированные стали применять не следует, так как глубокая прокали-ваемость, которая достигается легированием, здесь совершенно не нужна.

Для мелких деталей (диаметром до 30 мм) и при нагреве на небольшую глубину (1… 1,5 мм) следует применять ламповые генераторы, например, Л3-13, а при нагреве на большую глубину (свыше 2…3 мм) — машинные генераторы, например, МГЗ-108. Последние широко используются для закалки автотракторных деталей основной номенклатуры (диаметром 15…100 мм) из-за их низкой стоимости, более высокого КПД по сравнению с ламповыми установками.

Получили распространение два способа поверхностной закалки деталей: одновременный и непрерывно-последовательный. При закалке одновременным способом деталь устанавливается в индукторе таким образом, чтобы вся ее поверхность, подлежащая упрочнению, находилась в зоне действия высокочастотного магнитного поля. Охлаждение детали при этом осуществляется посредством подачи воды через систему отверстий, имеющихся в токопроводе индуктора и направленных перпендикулярно закаливаемой поверхности.

Процесс одновременной закалки наиболее производителен, прост в работе и дает возможность получения высоких механических свойств изделий с большой глубиной закаленного слоя без перегрева поверхности.

При непрерывно-последовательном способе закалки деталь в процессе нагрева и последующего охлаждения перемещается относительно индуктора. Скорость перемещения детали и значения мощности подбираются такими, чтобы температура элемента поверхности в момент выхода его из индуктора была достаточной для завершения аустенитного превращения в стали. Охлаждение нагретой под закалку поверхности детали в данном случае производится посредством воды (эмульсии) через систему отверстий, расположенных на кромке токопро-вода индуктора и направленных под углом 30…40° к оси детали.

В целях снижения перегрева поверхностного слоя детали применяют и отдельные водоохлаждающие устройства (спрейеры).

Непрерывно-последовательный способ закалки является менее выгодным, чем одновременный способ, так как дает меньшую производительность и при большой глубине закалки не обеспечивает деталям высоких механических свойств. Этот способ следует применять тогда, когда размеры упрочняемой поверхности и мощность высокочастотного генератора не позволяют использовать одновременный способ.

Установлено, что индукционная закалка обеспечивает значительное повышение твердости и усталостной прочности деталей, восстановленных наплавкой в различных защитных средах. Удобно и то, что установку можно поместить в любом цехе по ходу потока производства. Это дает большую экономию во времени, в производственных площадях и транспортных средствах.

Читать далее:

Категория: - Прогрессивные методы ремонта


Главная → Справочник → Статьи → Форум



Разделы

Строительные машины и оборудование
Для специальных земляных работ
Дорожно-строительные машины
Строительное оборудование
Асфальтоукладчики и катки
Большегрузные машины
Строительные машины, часть 2,
Дорожные машины, часть 2
Ремонтные машины
Ковшовые машины
Автогрейдеры
Экскаваторы
Бульдозеры
Скреперы
Грейдеры Эксплуатация строительных машин
Эксплуатация средств механизации
Эксплуатация погрузочных машин
Эксплуатация паровых машин
Эксплуатация экскаваторов
Эксплуатация подъемников
Эксплуатация кранов перегружателей
Эксплуатация кузовов машин
Крановщикам и стропальщикам
Ремонт строительных машин
Ремонт дорожных машин
Ремонт лесозаготовительных машин
Ремонт автомобилей КАмаЗ
Техническое обслуживание автомобилей
Очистка автомобилей при ремонте
Материалы и шины