Термическая обработка металлоизделий является важным этапом в производстве металлических изделий, который позволяет улучшить их свойства и повысить их качество. Этот процесс позволяет изменить структуру и свойства металла, делая его более прочным, устойчивым к коррозии и износу.
Основной целью термической обработки является изменение металлической структуры путем нагрева и последующего охлаждения изделия. Этот процесс может происходить в различных температурных режимах и включает в себя нагрев, охлаждение и иногда дополнительные процессы, такие как отпуск и старение.
Основные виды термической обработки металлоизделий:
- отжиг: равномерный нагрев металла или сплава до определённой температуры с последующим остыванием в естественных условиях. Применяется для снятия остаточных напряжений, рекристаллизации и получения необходимой внутренней структуры материала;
- закалка: нагрев до критической температуры с последующим быстрым охлаждением, что повышает прочность изделий и снижает пластичность. Охлаждение может быть двухэтапным или ступенчатым;
- отпуск: термическая металлообработка для повышения вязкости сплава, снятия внутренних напряжений и улучшения пластичности. Выполняется ступенчатым нагревом с последующим медленным остыванием заготовки;
- нормализация: разновидность отжига с нагревом на 50 градусов выше критической точки, что приводит к перекристаллизации и повышению твёрдости и прочности стальных сплавов;
- дисперсное твердение: процесс, похожий на нормализацию, после которого металл подвергается нагреву на меньшую температуру.
Перечисленные виды термической обработки характерны для проведения объемной закалки – это процесс термической обработки металлов, при котором глубина прокаливаемости регулируется химическим составом стали и режимом индукционного нагрева. В результате получается полумартенситный слой толщиной 0,15–0,25 диаметра или толщины изделия.
Но также одним из наиболее востребованных видов является ТВЧ-закалка, при котором термическому воздействию подвергается только поверхностный слой металла.
ТВЧ-закалка – это процесс термической обработки металлов с использованием высокочастотных токов. Он основан на принципе индукционного нагрева, при котором электромагнитное поле воздействует на поверхность детали, вызывая индукцию токов в поверхностном слое металла. В результате нагрева металл переходит в аустенитное состояние, а последующее быстрое охлаждение превращает аустенит в мартенсит, обеспечивая высокую прочность и износостойкость изделия.
Для проведения ТВЧ-закалки используется индукционная установка, состоящая из источника высокочастотного тока и индукционной катушки. Глубина закалённого слоя и его свойства зависят от параметров процесса: частоты тока, времени нагрева, скорости охлаждения и характеристик самого материала.
ТВЧ-закалка наиболее эффективна для деталей, подвергающихся интенсивному износу, таких как зубчатые колёса, валы, шестерни, резцы и другие. Она также может применяться для улучшения свойств других металлов, например меди и алюминия.
Выбор температуры для ТВЧ-закалки зависит от типа материала и требований к свойствам изделия. Важно подобрать оптимальную температуру, обеспечивающую оптимальное сочетание глубины закалки и сохранения свойств материала.
Важно отметить, что правильно проведенная термическая обработка может значительно улучшить качество и долговечность металлических изделий. Недостаточная или неправильно проведенная обработка, напротив, может привести к деформациям, трещинам и другим дефектам.
Компания «СпецДеталь» предлагает выгодные цены на услуги по термической обработке в Липецке. Также готовы выполнить ваши заказы по всей России.