Закаленные структуры, как правило, имеют более мелкое зерно и более высокую, чем указанно в справочной литературе, твердость (на 3-10 ед. HRC, для различных сталей и чугунов), что позволяет в ряде случаев производить замену материала и отказаться от химико-термической обработки.
Точно дозируемая энергия ВЧ-импульсов, перемежаемых паузами, и кратность их воздействия на материал (десятые и сотые доли секунды) позволяет закаливать большинство машиностроительных деталей без изменения их микро- и макрогеометрии, а также реализовать, неразрешимые с позиций традиционных методов термообработки, конструкторские решения (например, предотвратить поломки коленчатого вала на форсируемом двигателе внутреннего сгорания или повысить ресурс гильзы цилиндра, как в части износа зеркала, так и сопротивления кавитации).
Закалка может быть сплошной, локальной, слоеной, иметь рисунок, переменную глубину и т.д. а, в целом, с ее помощью любой узел (кинематическая пара) получит новое качество и конструкторский запас, а конструктор — технологический инструмент осуществления самых смелых проектов.
Состав установки ИВЧ:
- импульсный высокочастотный генератор мощностью 20-120 кВт;
- блок питания;
- универсальное согласующее устройство;
- универсальная стойка.
Виды ИВЧ закалки:
- Сплошная.
- Локальная (точечная, зонная).
- Слоёная.
- Имеет рисунок.
- Имеет переменную глубину.
Преимущества ИВЧ закалки перед другими видами закалки
- Можно производить закалку без предварительного нагрева в термических агрегатах
- Можно получать глубину закалки до 6 мм за счет изменения удельной плотности энергии (тока).
- Можно производить закалку деталей из биметаллов.
- Можно осуществлять закалку деталей, выполненных из различных сталей и других металлов, которые невозможно закалить при помощи существующих технологий.
- Твердость закаленного материала по данной технологии на 3-10 единиц твердости выше значений, полученных при помощи традиционных технологий.
- Время закаливания металла сокращается в несколько раз, так как отпадает необходимость в операции нагрева, выдержки и охлаждения, присущих традиционным методам закалки (в нагревательных агрегатах).
- Можно производить фрагментарную закалку детали (точечная, зонная, с рисунком и т.п.).
- Закалку можно производить на заключительном этапе механической обработки, например, при изготовлении деталей, выполненных в форме вращения.
- Аппаратурно легко встраивается в любую технологическую линию, независимо от серийности и габаритов выпускаемой детали.
Основные направления применения импульсной высокочастотной закалки
- Лисовые материалы, в том числе полосы, рессоры;
- Детали в виде тел вращения;
- Детали, имеющие сложную форму, в том числе:
- Шестерни;
- Коленвалы;
- Подшипники;
- Карданы;
- Оси, полуоси.
- Быстрорежущий, медленнорежущий и долбёжный инструменты;
- Рельсы, колёса, стрелки;
- Детали из различных марок стали и цветных металлов, которые раньше не подлежали закалке
- Опорные ролики;
- Отжиг сварных швов;
- Сложные профили.
- Прессформы;
- Штампы;
- Пуансоны;
- Матрицы.
Импульсный метод высокочастотной закалки — преимущества без недостатков!