

Закалка и отпуск
Закалка и отпуск
Закалка
Закалка является процессом нагрева с последующим быстрым охлаждением для достижения большей твердости и механической прочности стали.
Для этого сталь нагревается до температуры, немного превышающей верхнюю критическую (от 850 до 900°C), и после этого охлаждается с большей или меньшей скоростью (в зависимости от характеристик стали) в различной среде: воздухе, масле, воде с растворимыми полимерами и др.
Существуют различные методы для осуществления нагрева, такие как электрические печи, газовые печи, соляные печи, пламя и индукция.
При индукционной закалке сталь, которая обычно используется, имеет содержание углерода от 0,3% до 0,7% (доэвтектоидная сталь).
Преимущества индукционного нагрева:
- Позволяет обрабатывать определенную часть детали (профиль закалки);
- Управление передаваемой мощностью;
- Контроль частоты и времени нагрева;
- Контроль охлаждения;
- Экономия энергии;
- Отсутствие физического контакта;
- Контроль и локализация теплоты;
- Возможность интеграции в производственные линии;
- Повышение производительности и экономия места.
Индукционная обработка может производиться двумя способами:
- Статически: заключается в том, что деталь располагается напротив индуктора, и операция производится без перемещения детали и индуктора. Данный способ работы очень быстрый, не требует сложной механики и позволяет точную локализацию обрабатываемой зоны, включая детали сложной геометрической формы.
- Последовательно (с перемещением): заключается в том, что деталь обрабатывается постепенно с перемещением детали или индуктора. Данный способ работы позволяет обрабатывать детали с большой поверхностью и значительных размеров.
Для детали одного типа последовательный метод закалки требует меньших мощностей с более длительным временем обработки в сравнении со статической закалкой.
Отпуск
Отпуск уменьшает твердость, прочность и повышает вязкость закаленной стали, одновременно снимая остаточные напряжения, возникающие при закалке, и помогая достичь желаемой твердости стали.
Традиционный отпуск производится путем нагрева стали до относительно невысокой температуры (от 150 до 500ºC, всегда ниже точки A1) в течение определенного времени с последующим медленным охлаждением.
Преимущества индукционного нагрева:
- Меньшая длительность циклов процесса;
- Контроль температуры;
- Интеграция в производственные линии;
- Экономия энергии;
- Немедленная готовность деталей;
- Экономия места на производстве;
- Улучшение окружающих условий.
Процесс закалки и отпуска является типом обработки различных деталей во многих секторах промышленности, таких как ветровая энергия, термическая обработка, автомобильная промышленность, трубная промышленность, авиакосмическая промышленность, производство цепей, промышленность в целом.