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.
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
Остались вопросы по теме:
"Высокочастотная закалка"
— воспользуйтесь поиском.
→ Машины городского хозяйства
→ Естественная история машин
→ Транспортная психология
→ Пожарные автомобили
→ Автомобили-рефрижераторы
→ Монтаж и эксплуатация лифтов
→ Тракторы