El enfriamiento por inducción es difícil de controlar debido a su rápida velocidad de calentamiento y su corto tiempo de calentamiento, así como el enfriamiento superficial local, lo que dificulta el control de calidad y la estabilidad. Los defectos comunes del enfriamiento por inducción son dureza insuficiente, punto blando, correa blanda, grietas por enfriamiento, etc.
A. La dureza de la capa endurecida es el punto insuficiente o suave, control de tira suave
1. Dureza insuficiente de la capa endurecida
Hay muchas razones para una dureza insuficiente, como la composición del material (contenido de carbono demasiado bajo del acero utilizado en las piezas de temple, volumen de perlita demasiado bajo en la estructura original de las piezas de hierro dúctil), estructura original antes del temple por inducción (grano grueso de la estructura original, oxidación superficial, descarburación) y así sucesivamente. En cuanto a la dureza de la capa de endurecimiento causada por un proceso y operación de endurecimiento por inducción inadecuados, las razones principales son las siguientes:
(1) La baja potencia de calentamiento, el tiempo de calentamiento insuficiente y la gran holgura de la superficie entre el inductor y la pieza de trabajo conducen a una baja temperatura de enfriamiento, lo que resulta en la presencia de ferrita no disuelta y una microestructura desigual en los tejidos de enfriamiento, y en casos severos aparecerá totensita reticular (ver FIG. . 1).
HIGO. 1. Estructura metalográfica subcalentada 400x
(2) Refrigeración insuficiente. Un intervalo de tiempo demasiado largo entre el final del calentamiento y el comienzo del enfriamiento, un tiempo de rociado de líquido demasiado corto, una presión y densidad de inyección demasiado bajas y una velocidad de enfriamiento baja del medio de enfriamiento rápido causarán un enfriamiento insuficiente, lo que resultará en la aparición de martensita. estructuras como la tortensita en los tejidos de extinción (ver FIG. 2).
FIG.2 Estructura metalográfica subenfriada 400X
Para evitar que la pieza de trabajo produzca una dureza insuficiente, la fracción de masa de carbono de la pieza de trabajo de enfriamiento por inducción es generalmente superior al 0.4%, se controla la calidad del tratamiento térmico preparatorio antes del enfriamiento y la superficie de la pieza de trabajo debe estar libre de aceite, oxidación y descarburación, etc. En lo que respecta al proceso de enfriamiento por inducción, la potencia específica debe aumentarse, el tiempo de calentamiento debe extenderse adecuadamente y la distancia entre el inductor y la superficie de la pieza de trabajo debe reducirse. Aumente la presión del agua, aumente el flujo de rociado de enfriamiento, rocíe el enfriamiento a tiempo después del calentamiento, mejore la velocidad de enfriamiento y otras medidas.
2. Punto blando y cinturón blando de la capa endurecida.
El punto blando generalmente es causado por el bloqueo del orificio del chorro de agua o el adelgazamiento del orificio del chorro de agua, lo que reduce la velocidad de enfriamiento del área de la superficie local. Por lo tanto, la prevención de puntos blandos requiere agua limpia y la limpieza frecuente de los pozos de agua; el orificio del chorro de agua es demasiado delgado debe ser rediseñado, apropiado para aumentar o aumentar el orificio del chorro de agua.
La correa suave es la correa en espiral de blanco y negro que aparece en la superficie o la correa negra recta a lo largo de la dirección del movimiento de la pieza de trabajo cuando la pieza de trabajo del eje se calienta y apaga continuamente. Hay estructuras que no son martensitas, como ferrita no disuelta y tortensita en el área negra. Las razones principales son las siguientes: ángulo de rociado pequeño, agua de retorno del área de calefacción; La velocidad de rotación de la pieza de trabajo no está coordinada con la velocidad de movimiento, y la distancia de movimiento relativa del inductor es relativamente grande cuando la pieza de trabajo gira una vez; El ángulo del orificio de rociado no es uniforme y la pieza de trabajo gira excéntricamente dentro del inductor. Por lo tanto, las medidas tomadas son aumentar el ángulo de rociado de agua, coordinar la velocidad de rotación de la pieza de trabajo y la velocidad de movimiento del sensor, para garantizar que la pieza de trabajo gire concéntricamente dentro del sensor.
B. Control de la deformación y agrietamiento del enfriamiento por inducción
1. Deformación de enfriamiento
Durante el enfriamiento por inducción, la mayoría de las piezas de trabajo muestran deformación por deformación por tensión térmica. Para las piezas de trabajo de tipo eje, la capa endurecida no es uniforme, por lo general, las piezas de trabajo se doblan hacia el lado de la capa de endurecimiento es poco profunda o sin capa de endurecimiento, para paredes delgadas Engranaje con una relación de diámetro interior a diámetro exterior inferior a 1.5, el orificio interior y el diámetro exterior tienen tendencia a la expansión, el engranaje doble es una boca acampanada. Para controlar la deformación, se debe reducir la transferencia de calor al centro. En el proceso, se puede usar calentamiento de tipo penetración para mejorar la potencia específica y acortar el tiempo de calentamiento. Para la pieza de trabajo de eje y varilla, la pieza de trabajo gira concéntricamente con un inductor para reducir la deformación por flexión. Para engranajes, con la premisa de cumplir con los requisitos de la capa endurecida, se usa una potencia específica mayor para acortar el tiempo de calentamiento, y la cara del extremo está tapada para evitar el enfriamiento prematuro y la contracción del orificio interno; También puede estar en el procesamiento del diente en blanco, primero una normalización de alta frecuencia y luego el procesamiento del orificio interno y los dientes de fresado, para reducir la contracción del orificio interno. Cuando se apaga el engranaje de pared delgada, el orificio interno se puede enfriar rociando agua para controlar la expansión del diámetro interno.
2. Grieta de enfriamiento
El sobrecalentamiento por enfriamiento por inducción es una causa común de grietas por enfriamiento, y la estructura de enfriamiento por sobrecalentamiento es la estructura de martensita gruesa, como se muestra en la FIG. 3. Las causas y las medidas de control de las grietas por endurecimiento por inducción se muestran en la Tabla 1.
HIGO. 3 Estructura de martensita gruesa de temple por inducción de acero 400x
