¿Por qué las tuercas de alta resistencia necesitan una dureza de temple para cumplir con los requisitos?
Algunas partes soportan una tensión mayor que el centro bajo la acción de carga alterna y carga de impacto, como torsión y flexión. En caso de fricción, la capa superficial también se desgasta constantemente. Por lo tanto, los requisitos de alta resistencia, alta dureza, alta resistencia al desgaste y alto límite de fatiga se presentan para la capa superficial de algunas partes. Solo el fortalecimiento de la superficie puede cumplir los requisitos anteriores. Debido a las ventajas de la pequeña deformación y la alta productividad, el enfriamiento de la superficie se usa ampliamente en la producción.
De acuerdo con diferentes métodos de calentamiento, el enfriamiento de la superficie incluye principalmente el enfriamiento de la superficie de calentamiento por inducción, el enfriamiento de la superficie de calentamiento por llama, el enfriamiento de la superficie de calentamiento por contacto eléctrico, etc.
• endurecimiento de la superficie de inducción
El calentamiento por inducción consiste en utilizar inducción electromagnética para generar una corriente de Foucault en la pieza de trabajo y calentar la pieza de trabajo. En comparación con el enfriamiento normal, el enfriamiento de la superficie de inducción tiene las siguientes ventajas:
1. La fuente de calor está en la superficie de la pieza de trabajo, con alta velocidad de calentamiento y alta eficiencia térmica.
2. Debido a que la pieza de trabajo no se calienta como un todo, la deformación es pequeña
3. Tiempo de calentamiento corto y menos oxidación y descarburación de la superficie.
4. La dureza de la superficie de la pieza de trabajo es alta, la sensibilidad de la muesca es pequeña, la resistencia al impacto, la resistencia a la fatiga y la resistencia al desgaste se mejoran considerablemente. Es beneficioso desarrollar el potencial de los materiales, ahorrar el consumo de materiales y mejorar la vida útil de las piezas.
5. Equipo compacto, uso conveniente y buenas condiciones de trabajo.
6. Conveniente para la mecanización y automatización.
7. Se puede utilizar no solo en el enfriamiento de superficies sino también en el calentamiento por penetración y el tratamiento térmico químico.
Principio básico del calentamiento por inducción.
Cuando la pieza de trabajo se coloca en el inductor, cuando el inductor pasa a través de la corriente alterna, el campo magnético alterno con la misma frecuencia que la corriente se genera alrededor del inductor, y la fuerza electromotriz inducida se genera correspondientemente en la pieza de trabajo, que forma el corriente inducida en la superficie de la pieza de trabajo, a saber, corriente parásita. Bajo la acción de la resistencia de la pieza de trabajo, la energía eléctrica se convierte en energía térmica, lo que hace que la temperatura de la superficie de la pieza de trabajo alcance la temperatura de enfriamiento y calentamiento.
• propiedades después del endurecimiento de la superficie de inducción
1. Dureza de la superficie: la dureza de la superficie de la pieza de trabajo después del calentamiento por inducción de alta y media frecuencia es generalmente 2-3 unidades (HRC) más alta que la de enfriamiento normal.
2. Resistencia al desgaste: la resistencia al desgaste de las piezas de trabajo después del enfriamiento rápido de alta frecuencia es mayor que la del enfriamiento normal. Esto se debe principalmente a los resultados combinados de pequeños granos de martensita, alta dispersión de carburo, alta relación de dureza y alta tensión de compresión en la superficie de la capa endurecida.
3. Resistencia a la fatiga: el enfriamiento superficial de alta y media frecuencia mejora en gran medida la resistencia a la fatiga y reduce la sensibilidad de la muesca. Para la pieza de trabajo con el mismo material, la resistencia a la fatiga aumenta con el aumento de la profundidad de endurecimiento dentro de un cierto rango, pero cuando la profundidad de endurecimiento es demasiado profunda, la capa superficial es la tensión de compresión, por lo que la resistencia a la fatiga disminuye con el aumento de profundidad de endurecimiento y aumenta la fragilidad de la pieza de trabajo. La profundidad de la capa de endurecimiento general δ = (10-20)% d. Es más adecuado, entre los cuales D. es el diámetro efectivo de la pieza de trabajo.