دستگاه سخت کاری القایی

دستگاه سخت کاری القایی فرایند ایجاد سختی در سطح فلزات رسانا را با قرار دادن آنها در یک میدان مغناطیسی بزرگ انجام می دهد. میدان مغناطیسی، جریان الکتریکی موقتی ایجاد می‌کند که منجر به گرم شدن فلز می‌شود. اما حرارت تنها به عمق کمی نفوذ می‌کند. سپس فلز بلافاصله در مخزنی کوئینچ (خنک کردن) می‌شود.حرارت دادن و خنک کردن ناگهانی باعث ایجاد کریستال در لایه‌های بیرونی آن می‌شود. اما هسته مرکزی آن را تحت تاثیر قرار نمی‌دهد و خواص اولیه خودش را حفظ می‌کند. این طبیعت دوگانه، ویژگی کلیدی برای سختکاری در دستگاه سخت کاری القایی محسوب می‌شود.

در دستگاه سخت کاری القایی عملیات سخت کاری سطوح انجام می شود. در این فرایند یک بخش فلز القا میگردد . این بخش به وسیله یک میدان مغناطیسی و ایجاد یک جریان الکتریکی منجر به گرم شده فلز می شود و پس از آن بلافاصله خنک میگردد ، که در لایه بیرونی تغییراتی ماتنزیتی ایجاد میکند و سختی و شکنندگی بخش را افزایش می دهد.

دستگاه سخت کاری القایی یا همان کوره سخت کاری القایی دارای انواع مختلفی می باشد که با توجه به نیاز قابل انتخاب است. به طور کلی دستگاه سخت کاری القایی دارای چهار نوع می باشند . کوره حمام نمک، کوره اتمسفری، کوره خلاء و کوره خشک غیر اتمسفری که البته کوره های دیگر نیز کاربرد دارند. مانند کوره بستر سیال اما بیشترین کاربرد کوره سخت کاری در این دسته بندی گنجانده میشوند. این نوع کوره ها مدل های مختلفی دارند که بر اساس نیاز مشتری قابل طراحی و ساخت می باشند. این نوع کوره یا دستگاه سخت کاری القایی از نظر ساختار دارای اشکال مختلفی هستند. اما مشخصات کلی آنها مشابه می باشد. به عنوان مثال تمامی آنها باید به دمای آستنیت برسند.

دستگاه سخت کاری القایی

سخت کاری القایی

در دستگاه سخت کاری القایی ویژگی های هسته اصلی فلز حفظ می شود. دلیل استفاده از میدان مغناطیسی برای گرم کردن فلز به وسیله جریان الکتریکی ، این است که حرارت دادن فلز به روش هدایت گرمایی باعث گرم شدن کل مجموعه آن شده و بنابراین هسته اصلی دچار تغییرات شده و عملیات القایی به درستی صورت نمی پذیرد.

عمق لایه حرات داده شده به وسیله فرکانس میدان متناوب ، چگالی قدرت سطح ، نفوذ پذیری ماده زمان گرما یا ضخامت ماده تعیین میگردد. خنک کردن قطعه به وسیله آب ، روغن و یا یک محلول پلیمری میباشد. سختی ایجاد شده بین 37/58 HRC باشد. و فولادکربنی و آلیاژی به محتوای کربن در محدوده 0.40/0.45 % مناسب هستند.یک منبع الکتریکی با فرکانس بالا با راندن یک جریان متناب زیاد از طریق یک سیم پیچ صورت میگردد که در نتیجه گذر جریان از طریق این سیم پیچ باعث ایجاد میدان مغناطیسی بسیار شدید مینماید. بسیاری از قطعات مکانیکی همچون شفت ، چرخ دنده ها ، فنر ها و غیره برای سخت شدن از این روش استفاده می کنند.

دستگاه سخت کاری القایی برای سخت کاری در انواع فرکانس های مختلف وجود دارند که به طور معمول بین 1 KHZ تا 400 KHZ میباشند. رابطه ای متناسب با مقدار فرکانس و عمق سختی وجود دارد. بطوریکه فرکانس پایین تر عمق کمتری سختی را در بر خواهد داشت. البته لازم به ذکر است بسیاری عوامل دیگر نیز در عمق سخت کاری تاثیر گذارند.

دستگاه سخت کاری القایی