Вход в систему Поиск по сайтуОтправить сообщение по электронной почте

Технологии, секреты, рецепты

 
   


Определение режима высокочастотного нагрева.

Режим высокочастотного нагрева определяется частотой тока, удельной мощностью, сообщаемой изделию, и временем нагрева. От правильного выбора частоты тока зависит эффективность применения высокочастотного нагрева.

Необходимую частоту тока I в зависимости от глубины закаленного слоя b в мм определяют по следующим формулам:

для деталей простой конфигурации f=(5·104)/b2, Гц
для деталей сложной конфигурации f=(5·105)/b2, Гц
для зубчатых колес с модулем т f=(2·106)/m2, Гц

При повышении частоты тока (против подсчитанных по этим формулам) удлиняется время нагрева (уменьшается глубина проникновения тока) и резко снижается КПД.

Таблица 1. Глубина закалки токами различных частот.
Частота тока, Гц 250000 8000 2500 1000 500
Глубина закаленного слоя в мм. наименьшая 0,3 1,3 2,4 3,6 5,5
наибольшая 2,5 5,5 10 16 22
оптимальная 3,0 2,7 5 8 11

В табл. 1 приведены значения наиболее выгодной (оптимальной) глубины закаленного слоя и возможные пределы ее изменения для различных частот.

Необходимая частота тока зависит также от диаметра изделия и определяется по следующим формулам:
для КПД индуктора >= 0,8 fmin >= 250000 / D2
для КПД индуктора >= 0,7 fmin >= 30000 / D2

Для определения режимов нагрева при поверхностной закалке можно пользоваться графиками, приведенными на рис. 1, отражающими зависимость сообщаемой изделию удельной мощности Р0 и времени нагрева от диаметра нагреваемого изделия для различных глубин закаленного слоя при частотах тока 250 000, 8000 и 2500 гц.

График зависимости времени нагрева t (сплошные линии) и сообщаемой детали удельной мощности Р0 (пунктирные линии) от диаметра D нагреваемого цилиндра для различных глубин закаленного слоя при различных частотах токах
Рис.1. График зависимости времени нагрева t (сплошные линии) и сообщаемой детали удельной мощности Р0 (пунктирные линии) от диаметра D нагреваемого цилиндра для различных глубин закаленного слоя при различных частотах токах:
а 250000 Гц; б 8000 Гц; в 2500 Гц.

Графиками нужно пользоваться следующим образом. Предположим, необходимо закалить вал диаметром 60 мм на глубину 4 мм. По табл. 1 определяем, что закалку на глубину 4 мм следует производить при нагреве током частотой 2500 гц. Следовательно, нужно пользоваться графиком, приведенным на рис. 1, в. По графику находим, что для получения закаленного слоя 0,4 см на вале диаметром 6 см необходим нагрев в течение 5.5—6,0 сек при удельной мощности, передаваемой изделию 0,9 квт/см2.

Для выбора наиболее рациональных режимов выеокочастотной закалки пользуются так называемыми номограммами преимущественных режимов (рис. 2). Варьирование скоростью нагрева и температурой должно быть в пределах зоны нормального нагрева.

Номограммы выбора режима закалки сталей с нагревом токами высокой частоты - сталь У10 и сталь ХВГ
Номограммы выбора режима закалки сталей с нагревом токами высокой частоты - сталь 9ХС и сталь Р9
Рис.2. Номограммы выбора режима закалки сталей с нагревом токами высокой частоты; по оси абсцисс дана скорость нагрева в температурном интервале выше точки Кюри
а - сталь У10, б - сталь 9ХС, в - сталь ХВГ, г - сталь Р9

Оптимальные интервалы температур закалки для некоторых марок углеродистой и легированной стали при различных скоростях нагрева приведены в табл. 2.

Рекомендуемые  температуры  закалки  некоторых  марок    отожженной  стали при  нагреве токами  высокой   частоты

Скорость нагрева выше AC1в град/сек 30 - 60 100 - 200 400- 500
Продолжительность нагрепа выше AC1 , в сек 2-4 1.0—1,5 0,5—0,8
Марки стали Температура нагрева под закалку в oC
35 910—950 930—970 980—1070
40 890—980 910—960 960—1040
45;  50 880- 920 900-940 950-1020
45Г2; 50Г 860—900 880—920 980—1000
65 Г 840-880 860—900 920—980
35Х 940—980 960—1000 1000—1060
40Х; 45Х: 40ХНМ 920—960 940—980 980—1050
40X11 900—940 920—960 960—1020
У8А 820-860 840—880 900—960
ХВГ 840—880 860—900 900—950

Самоотпуск. Температура самоотпуска по сравнению с температурой обычного отпуска должна быть более высокой. Например, для стали 45 это превышение составляет 75—85 oC при температуре отпуска до 300 oC и 100—125 oC при более высоких температурах. Для стали 40Х превышение составляет соответственно 50—65oC и 65—75 oC.

Другие материалы:

Внимание! © X51.project 2007-2018гг.
Разрешается копирование и другое использование материалов сайта при условии установки гиперссылки, не запрещенной к индексации поисковыми системами, на материал или главную страницу сайта Технологии, секреты, рецепты.
 
Вверх | Технологии, секреты, рецепты | Администрирование | Контакты | Поиск | Карта раздела
печи | краски и лаки | мыловарение и мыло | металлообработка | строительство | работы по дереву | парфюмерия и косметика | гуттаперча, резина, каучук
Рейтинг@Mail.ru
счетчик посещений homepage counter