Осуществление индукционного нагрева и закалки быстрорежущей стали

1. Металлические проблемы индукционной закалки.

(1) Повышается критическая точка быстрого нагрева.

Скорость индукционного нагрева колеблется от десятков градусов в секунду до сотен градусов в секунду, а импульсное гашение достигает тысяч градусов в секунду (2000 ～ 3000 ℃ / s). Из-за высокой скорости нагрева и короткой продолжительности температура закалки выше, чем у обычной закалки в соляной ванне. Температура должна быть высокой, чтобы структура превратилась в аустенит и гомогенизировалась. В таблице 1 приведены соответствующие данные о том, что точка Ac1 увеличивается с увеличением скорости нагрева, когда сталь T10 и сталь GCr15 нагреваются быстро.

Удельная мощность индукционного нагрева намного больше, чем мощность нагрева в печи, поэтому скорость нагрева высокая, так что время, необходимое для начала и завершения повышения температуры превращения перлита в аустенит, является коротким.

Исходная структура стали оказывает большое влияние на процесс зародышеобразования, роста и гомогенизации аустенита во время быстрого нагрева и, следовательно, также значительно влияет на температуру индукционной закалки, а также на структуру и характеристики закалки. Пластинчатый перлит легче завершает процесс преобразования микроструктуры при нагревании, чем сферический перлит. Следовательно, температура индукционной закалки одной и той же стали с разной исходной микроструктурой должна быть: t закалка (отожженное состояние)> t закалка (нормализованное состояние)> t закалка [отпуск (отжиг + высокотемпературный отпуск)]. Для перлита это означает половину расстояния между двумя соседними цементитами; для свободного феррита - это половина расстояния между узлами дислокационной сети.

(2) При быстром нагреве сталь может получить мелкое или сверхмелкозернистое зерно.

В более низком диапазоне скоростей нагрева по мере увеличения скорости нагрева начальные зерна аустенита, образовавшиеся сразу после аустенизации, значительно уменьшаются, но при высокой скорости нагрева начинается аустенит. Кристаллические зерна почти не уменьшаются с увеличением скорости нагрева. Практика показала, что в реальных условиях индукционного нагрева скорость нагрева чрезвычайно высока, а полученные исходные зерна чрезвычайно малы и не имеют ничего общего со скоростью нагрева. Однако рост образовавшихся зерен аустенита связан со скоростью нагрева. При нагревании до определенной температуры, чем меньше скорость нагрева, тем больше образуются фактические зерна аустенита, как показано на Рисунке 3 [2], поэтому, пока температура нагрева и время нагрева контролируются должным образом, индукционный нагрев не вызывает перегрева. .

2. Различные явления быстрого нагрева быстрорежущей стали.

(1) Быстрый нагрев лезвий из быстрорежущей стали

Еще с 1923 по 1924 год Вологкин в бывшем Советском Союзе начал изучать высокочастотное упрочнение инструментов из быстрорежущей стали, но безуспешно [3]. Причина отказа заключается в том, что инструменты из быстрорежущей стали должны быть полностью закалены или образующийся высокотемпературный упрочненный и высокопрочный закаленный слой является относительно толстым, а также есть опасения, что растворение карбида высокочастотной закалки повлияет на другие характеристики. Но это относительно поверхностное восприятие, и индукционная закалка глубоко не изучена. Только в 1952 году произошел прорыв. Гедебергу и другим наконец удалось закалить лезвия из W18Cr4V (P18) размером 3-10 мм. К сожалению, в промышленное производство оно не пошло, но этого достаточно, чтобы показать, что инструменты из быстрорежущей стали можно подвергать индукционной закалке.

(2) Быстрый нагрев сварных деталей из быстрорежущей стали.

Сверла с коническим хвостовиком из быстрорежущей стали, концевые фрезы и другие стержневые инструменты, будь то сварка оплавлением или сварка трением, являются примерами быстрого нагрева, а стальные детали можно нагреть до температуры выше 1000 ° C за несколько секунд.

(3) Быстрый нагрев поковок из быстрорежущей стали.

Автор считает, что заготовка из быстрорежущей стали диаметром 60 мм нагревается непосредственно в высокотемпературной зоне [4], то есть холодный материал напрямую подается в зону 1150 ～ 1200 ℃ без предварительного нагрева. Производится много лет, качество поковки стабильное.

(4) Применение формул параметров закалки для резцов из быстрорежущей стали.

Существует формула параметра закалки при термообработке инструмента из быстрорежущей стали.

• То есть P = t (37 + lgτ) [5]
• В формуле P— параметр закалки;
• t —— Температура закалочного нагрева;
• τ —— Время закалочного нагрева.

Буква P в формуле представляет собой комбинированный эффект температуры закалочного нагрева и времени нагрева. В процессе закалки, независимо от того, как изменяются температура закалочного нагрева и время нагрева, до тех пор, пока влияние этих двух факторов такое же, как параметр закалки, степень аустенитизации должна быть эквивалентной. Это означает, что короткое время высокой температуры (быстрый нагрев) и длительное время низкой температуры, пока P одинаково, качество закалки инструмента одинаковое.

(5) Быстрый и полубыстрый нагрев в инструментальной печи из быстрорежущей стали.

В конце 1950-х годов с помощью советских специалистов по термообработке Пекин, Тяньцзинь, Шанхай и другие страны продвигали технологии быстрого нагрева и энергосберегающей термообработки и приобрели большой успешный опыт. К сожалению, материалов осталось не так много. У автора есть только данные по быстрому нагреву сверла с коническим хвостовиком и фрезой для пазов диаметром 18 мм из стали W4Cr14V на Шанхайском инструментальном заводе [6]. Сообщается, что температура закалочного нагрева стали W18Cr4V увеличена с обычных 1270 ～ 1280 ℃ до 1300 ～ 1310 ℃, коэффициент нагрева сокращен с исходных 10 ～ 12s / мм до 5 ～ 6s / мм, а срок службы инструмента не уменьшается, а немного увеличивается.

(6) Модификация поверхности режущих инструментов из быстрорежущей стали с высокой плотностью энергии, таких как лазер и электронный луч.

В последние годы появились сообщения о модификации поверхности быстрорежущей стали, такой как лазер [7], в которых указывается, что быстрорежущая сталь может быть быстро нагрета. Технический метод заключается в нанесении плазмы с высокой плотностью энергии на поверхность стали M42 с высокой скоростью, чтобы поверхность материала имела локальный быстрый нагрев и охлаждение. Скорость нагрева и охлаждения может достигать 104 ～ 108K ° / с, поэтому он может формироваться на поверхности заготовки. Модифицированный слой кристаллической структуры достигает цели улучшения характеристик материала.

(7) Быстрый нагрев быстрорежущей стали имеет долгую историю.

За более чем 100 лет, прошедших с момента появления быстрорежущей стали, люди никогда не прекращали инноваций и реформирования процесса термообработки. В бывшем Советском Союзе были люди, которым можно было нагревать сталь на любой скорости. Ограничено условиями того времени, ограничивается только печами с соляной ванной и высокочастотным нагревом, а закаленные детали представляют собой стержни или листы, которые больше не могут быть простыми, и они не универсальны. Относительно успешно применяется быстрый нагрев поковок из быстрорежущей стали. Большинство людей считают, что скорость нагрева материалов из быстрорежущей стали после обработки давлением и отжига перед ковкой может быть неограниченной [8]. Когда появляются новые технологии и процессы, такие как лазеры и электронные лучи, часто появляются сообщения о результатах модификации поверхности быстрого нагрева быстрорежущей стали, что указывает на то, что быстрый нагрев быстрорежущей стали вошел в стадию существенного применения.

3. Применение индукционного нагрева и закалки в механических лопатках из быстрорежущей стали.

Быстрорежущая сталь имеет хорошую закаливаемость и закалку на воздухе, поэтому ее называют «ветровой сталью». Его закаливаемость также хорошая, и его можно закалить на воздухе до более чем 64HRC, что приводит к очень острой режущей кромке. Также называется «Фэнган». Закалка быстрорежущей стали с индукционным нагревом - это закалка с самоохлаждением, которая является энергосберегающей и экологически чистой, а также имеет высокую эффективность производства.

Независимо от того, какая закалка стали требует двух основных условий: первое - аустенизация, второе - немедленное охлаждение, скорость охлаждения должна быть выше критической скорости охлаждения стали (vPro). Особенность индукционного нагрева заключается в том, что поверхность заготовки нагревается. Если поверхностный слой аустенитизировать и нагрев немедленно прекратить, а соседний ненагретый металл может быстро проводить тепло нагревательного слоя, а его скорость охлаждения> v, поверхность будет закалена. Он не полагается на охлаждающую жидкость для быстрого охлаждения поверхности, а охлаждается внутренним холодным металлом. Этот специальный процесс закалки может быть достигнут только при нагреве с высокой плотностью энергии. Индукционный нагрев - один из методов нагрева с высокой плотностью энергии. Из-за чрезвычайно высокой плотности мощности и чрезвычайно короткого времени нагрева его также называют импульсным нагревом.

Температуру индукционного нагрева можно измерить с помощью инфракрасного фотоэлектрического пирометра или оптического пирометра или визуально (в зависимости от цвета нагретой детали), чтобы оценить температуру закалочного нагрева.

Тепло, выделяемое вихревым током на заготовке во время индукционного нагрева, в основном используется для поверхностного слоя, необходимого для нагрева, но во время этого процесса от заготовки выделяется два вида тепла. Первый - от поверхности нагрева к воздуху, что называется излучением. Нагревать; Второй тип проводится от нагревательного слоя детали к сердечнику, что называется теплопроводностью. Эти два вида потерь тепла, особенно эффект теплопроводности внутрь, увеличивают теоретическую глубину нагревательного слоя, вы можете использовать d depth = 0.2 (мм), где t - время нагрева (с). По мере уменьшения плотности мощности и увеличения времени нагрева потери возрастают. Если заготовка относительно тонкая, теплопроводность быстро передается от поверхности к сердцевине, и вся секция будет горячей насквозь. Быстрорежущая сталь - это самозатвердевающий материал, и он затвердеет, как только прекратится нагрев.

Сохраните источник и адрес этой статьи для перепечатки.: Осуществление индукционного нагрева и закалки быстрорежущей стали

Минхэ Компания по литью под давлением специализируются на производстве и предоставлении качественных и высокопроизводительных литых деталей (ассортимент металлических деталей для литья под давлением в основном включает Тонкостенное литье под давлением,Литье под давлением,Литье под давлением в холодной камере), Round Service (Служба литья под давлением,Обработка с ЧПУ,Изготовление пресс-форм, Обработка поверхности) .Любое индивидуальное литье под давлением из алюминия, магния или замака / цинка, а также другие требования к отливкам, пожалуйста, свяжитесь с нами.

Под контролем ISO9001 и TS 16949, все процессы выполняются на сотнях передовых машин для литья под давлением, 5-осевых станках и других объектах, от струйных до стиральных машин Ultra Sonic. Minghe не только имеет современное оборудование, но и имеет профессиональное оборудование. команда опытных инженеров, операторов и инспекторов для воплощения в жизнь проекта заказчика.

Контрактный производитель отливок под давлением. Возможности включают в себя детали для литья под давлением алюминия с холодной камерой весом от 0.15 фунта. до 6 фунтов, быстрая установка и обработка. Дополнительные услуги включают полировку, вибрацию, удаление заусенцев, дробеструйную очистку, окраску, гальванику, нанесение покрытий, сборку и оснастку. Обрабатываемые материалы включают такие сплавы, как 360, 380, 383 и 413.

Помощь в проектировании литья цинка под давлением / сопутствующие инженерные услуги. Изготовление на заказ прецизионных отливок из цинка под давлением. Могут изготавливаться миниатюрные отливки, отливки под высоким давлением, отливки в формы с несколькими суппортами, отливки в обычные формы, единичные отливки под давлением и независимые отливки под давлением, а также отливки с герметизацией полости. Отливки могут изготавливаться длиной и шириной до 24 дюймов с допуском +/- 0.0005 дюйма.  

Производитель литья под давлением из магния, сертифицированный по стандарту ISO 9001: 2015. Возможности включают литье под давлением магния под высоким давлением с горячей камерой до 200 тонн и холодной камерой на 3000 тонн, проектирование инструментов, полировку, формование, механическую обработку, порошковую и жидкостную окраску, полный контроль качества с возможностями CMM , сборка, упаковка и доставка.

Сертифицирован ITAF16949. Дополнительные услуги трансляции включают инвестиционное литье,литье в песчаные формы,Гравитационное литье, Литье по выплавляемым моделям,Центробежное литье,Вакуумное литье,Постоянное литье формыВозможности включают EDI, техническую поддержку, твердотельное моделирование и вторичную обработку.

Литейная промышленность Примеры использования запчастей для: автомобилей, велосипедов, самолетов, музыкальных инструментов, судов, оптических устройств, датчиков, моделей, электронных устройств, корпусов, часов, машинного оборудования, двигателей, мебели, ювелирных изделий, приспособлений, телекоммуникаций, освещения, медицинских устройств, фотографических устройств, Роботы, скульптуры, звуковое оборудование, спортивное оборудование, инструменты, игрушки и многое другое. 

Что мы можем вам сделать дальше?

∇ Перейти на главную страницу для Литье под давлением Китай

By Производитель литья под давлением Minghe | Категории: Полезные статьи |Материалы Теги: Литье алюминия, Цинковое литье, Литье магния, Титановое литье, Литье из нержавеющей стали, Латунное литье,Бронзовое литье,Кастинг видео,История компании,Литье алюминия под давлением | Комментарии отключены