Краткий справочник технолога-термиста - Каменичный И.С.
Скачать (прямая ссылка):
а)
0.1;
1000000гці
JHEC
2500га
8шк
200000гц
100000гц
'0,1 0,10,3 Vi 0,5 1 Z 3 it 5 10
мм
d 6 мм
Фиг. 20. График зависимости рекомендуемой глубины закаленного слоя от диаметра изделия.
При нагреве изделий с острыми гранями с той же целью рекомендуется применять фасонный индуктор, в котором острая грань изделия была бы удалена от стенки индуктора на значительно большее расстояние, чем остальная его часть.
Закалка внутренних поверхностей ТВЧ представляет трудности в связи со значительным падением к. п. д. индуктора. Методом повышения к. п. д. в этих случаях является применение магнитопроводов, предназначенных для концентрации потока магнитных силовых линий в нужном направлении (фиг. 22).
Магнитопроводы при нагреве токами частотой 2500—8000 гц набирают из пластин трансформаторной стали, изолированных друг от друга теплостойким лаком. Толщина
I
5
3 Z
1
1 Z 3h5
56 мм
Фиг. 21. График для ориентировочного определения режима индукционного нагрева поверхностного слоя стали толщиной до 10 мм при различных частотах питающего тока: о — значения удельной мощности; б — время нагрева.
пластин, обеспечивающая наименьшие потери в маг-
нитопроводе, не должна
превышать 5 -J- 10
п — • Магнитопроводы при нагреве токами частотой свыше 70000 гц изготовляют из специальной керамики — оксиферов.
Состав оксиферов, которые можно изготовить в лаборатории любого завода: окись цинка 18%, окись железа 66%, окись меди 4% и закись никеля 12%.
Смесь подвергают мокрому помолу в шаровой мельнице в течение 24 ч. Приготовленную массу подсушивают в термостате при 200°С, просеивают через сито Ns 20—30 и обжигают в муфельной электропечи со свободным доступом воздуха при 1000°С. Вторичный помол производят в сухом виде в шаровой мельнице, полученный порошок пропускают через сито № 60—70. В порошок добавляют разведенный в воде поливиниловый спирт по весу 1 : 10. Поливиниловый спирт растворяют при подогревании смеси до 70°С. Доводить раствор до кипения нельзя. Полученную массу порошка со спиртом прессуют в специальных пресс-формах при давлении от 250 до 1000 кГ/см2 с учетом припуска 10—12% на
J — вода; 2 — 30-процентный раствор глицерина; 3—5%-процентный раствор марганцовокислого калия; 4 — 15-процентная эмульсия; 5 — масло.
усадку при обжиге. Опрессованные заготовки сушат при 50—60°С. в течение двух суток, а затем спекают при 500—600°С. После спекания заготовки механически обрабатывают до получения нужной формы, затем обжигают при 1100°С со скоростью нагрева не более 300 С и охлаждении 50°С/ч.
ш
Фиг. 22. Индуктор с маг-ннтопроводом нз трансформаторного железа: J — активный провод; 2 — магиитопровод.
103 Лучшим материалом для изготовления индукторов является красная медь. Латунь применяют только при отсутствии красной меди. Обычно индукторы изготовляют из красномедных трубок, профилированных на квадратное или прямоугольное сечение, по которым во время работы протекает вода для их охлаждения.
Индукторы для изделий сложной конфигурации изготовляют также разъемные, литые или кованые. Толщина стенок индуктора, охлаждаемого водой, находится в пределах 0,5—2 мм, а неохлаждаемого — 7— 10 мм.
Для предохранения индуктора от соприкасания с изделием его обматывают асбестовым шнуром, пропитанным жидким стеклом.
Пайку индуктора производят твердыми припоями.
Закалку нагретых ТВЧ изделий в зависимости от марки стали производят в воде, в водных растворах, в масле или на воздухе. Закалка в масле возможна только при одновременной закалке методом погружения.
На фиг. 23 приведены кривые, характеризующие охлаждающую способность некоторых закалочных сред. Вопреки существующему мнению о непригодности подогретой воды как охлаждающей среды при закалке ТВЧ ряд передовых заводов нашей страны применяет подогретую до 45—50°С воду при закалке изделия из легированной стали 35ХН и других и не имеют случаев брака.
При одновременной закалке изделий, охлаждаемых водой или растворами на ее основе, роль спрейера может выполнить индуктор (фиг.24), во внутренней части которого имеется большое количество отверстий.
При закалке непрерывно-последовательным способом охлаждение ,производится при помощи спрейера или индуктора, в котором отверстия диаметром 1—2 мм направлены вниз под углом 20—30° к оси изделия. Это делается для того, чтобы вода преждевременно не заливала нагреваемое изделие.
Температура нагрева в зависимости от скорости нагрева для некоторых марок сталей приведена в табл. 77.
Качество высокочастотной закалки контролируется измерением твердости и м и кр остр у кту р н ым анализом. В структуре не должно быть свободного феррита и следов перегрева.
Изделия, прошедшие закалку ТВЧ, проходят отпуск на общих основаниях.
Сущность метода термомеханической обработки стали состоит в том, что металл, переведенный _ нагреванием в аустенитное состояние, охлаждают до температуры длительной устойчивости аустенита, примерно 550°С, при которой заготовку подвергают пластической деформа-
