تكنولوجيا المعالجة الحرارية للتلفزيون عالي الوضوح. تصلب السطح (مركبات الكربون الهيدروفلورية)

يمكن أيضًا استخدام فرن صهر المعادن في المنزل لتسخين العناصر المعدنية بسرعة، على سبيل المثال، عند تعليبها أو تشكيلها. يمكن تعديل خصائص التشغيل للتركيبات المقدمة لمهمة محددة عن طريق تغيير معلمات المحث وإشارة الخرج مجموعات المولدات- هكذا يمكنك تحقيق أقصى قدر من الكفاءة.

يحدث التسخين التعريفي نتيجة وضع قطعة العمل بالقرب من موصل متناوب التيار الكهربائي، وهو ما يسمى مغو. عندما يمر تيار عالي التردد (HFC) عبر مغوٍ، يتم إنشاء مجال كهرومغناطيسي، وإذا كان هناك منتج معدني في هذا المجال، فسيتم إثارة قوة دافعة كهربائية فيه، مما يؤدي إلى مرور تيار متناوب من نفس الشيء التردد كتيار مغو من خلال المنتج.

بهذه الطريقة، يتم إحداث تأثير حراري، مما يؤدي إلى تسخين المنتج. الطاقة الحرارية P المنطلقة في الجزء الساخن ستكون مساوية لـ:

حيث K هو معامل يعتمد على تكوين المنتج وحجم الفجوة المتكونة بين أسطح المنتج والمحث؛ إين - القوة الحالية. و - التردد الحالي (هرتز)؛ ص - المقاومة الكهربائية (أوم سم)؛ م – النفاذية المغناطيسية (G/E) للصلب.

تتأثر عملية التسخين التحريضي بشكل كبير بظاهرة فيزيائية تسمى تأثير السطح (الجلد): يتم حث التيار بشكل رئيسي في الطبقات السطحية، وعند الترددات العالية تكون كثافة التيار في قلب الجزء منخفضة. يتم تقدير عمق الطبقة الساخنة بالصيغة:

تسمح زيادة تردد التيار بتركيز طاقة كبيرة في حجم صغير من الجزء الساخن. وبفضل هذا، يتم تحقيق تسخين عالي السرعة (يصل إلى 500 درجة مئوية/ثانية).

معلمات التسخين التعريفي

يتميز التسخين التعريفي بثلاث معلمات: كثافة الطاقة ومدة التسخين والتردد الحالي. الطاقة النوعية هي الطاقة التي يتم تحويلها إلى حرارة لكل 1 سم 2 من سطح المعدن المسخن (كيلوواط / سم 2). يعتمد معدل تسخين المنتج على الطاقة المحددة: كلما زاد ارتفاعه، زادت سرعة حدوث التسخين.

تحدد مدة التسخين إجمالي كمية الطاقة الحرارية المنقولة، وبالتالي درجة الحرارة المحققة. من المهم أيضًا مراعاة تردد التيار، حيث يعتمد عليه عمق الطبقة المتصلبة. تردد التيار وعمق الطبقة الساخنة لهما علاقة عكسية (الصيغة الثانية). كلما زاد التردد، قل حجم المعدن الساخن. من خلال اختيار قيمة الطاقة المحددة ومدة التسخين والتردد الحالي، من الممكن تغيير المعلمات النهائية للتسخين التعريفي ضمن نطاق واسع - صلابة وعمق الطبقة المتصلبة أثناء التصلب أو الحجم الساخن عند التسخين للختم.

في الممارسة العملية، فإن معلمات التسخين التي يتم التحكم فيها هي المعلمات الكهربائية للمولد الحالي (الطاقة والتيار والجهد) ومدة التسخين. باستخدام البيرومترات، يمكن أيضًا تسجيل درجة حرارة تسخين المعدن. ولكن في كثير من الأحيان ليست هناك حاجة للتحكم المستمر في درجة الحرارة، حيث يتم تحديد وضع التسخين الأمثل، مما يضمن ذلك جودة ثابتةتبريد أو تسخين HDTV. يتم تحديد وضع التصلب الأمثل عن طريق تغيير المعلمات الكهربائية. بهذه الطريقة، يتم تصلب عدة أجزاء. بعد ذلك، تخضع الأجزاء للتحليل المختبري مع تسجيل الصلابة والبنية المجهرية وتوزيع الطبقة المتصلبة في العمق والمستوى. عند انخفاض درجة الحرارة، يتم ملاحظة وجود الفريت المتبقي في بنية الفولاذ ناقص الإيوتكتويد؛ عند ارتفاع درجة الحرارة، يظهر مارتنزيت ذو إبرة خشنة. علامات العيوب عند تسخين HDTV هي نفسها كما هو الحال مع تقنيات المعالجة الحرارية الكلاسيكية.

عند تصلب السطح، يتم إجراء التسخين عالي التردد لأكثر من درجة حرارة عاليةمقارنة بالتصلب الحجمي التقليدي. هذا ينتمى الى سببين. أولاً، عند معدل تسخين مرتفع جداً، تزداد درجات حرارة النقاط الحرجة التي يحدث عندها تحول البرليت إلى الأوستينيت، وثانياً، من الضروري أن يتم هذا التحول خلال فترة تسخين وتماسك قصيرة جداً.

على الرغم من حقيقة أن التدفئة في تصلب عالية الترددعند تنفيذه في درجة حرارة أعلى من المعتاد، لا يسخن المعدن. يحدث هذا لأن الحبوب الموجودة في الفولاذ ليس لديها الوقت الكافي للنمو في فترة زمنية قصيرة جدًا. ومن الجدير بالذكر أيضًا أنه بالمقارنة مع التصلب الحجمي، فإن الصلابة بعد التصلب عالي التردد تكون أعلى بحوالي 2-3 وحدات HRC. وهذا يوفر مقاومة تآكل أعلى وصلابة سطحية للجزء.

مزايا التصلب مع التيارات عالية التردد

• إنتاجية عملية عالية
• سهولة تعديل سمك الطبقة المتصلبة
• الحد الأدنى من تزييفها
• بالكاد الغياب التامحجم
• إمكانية الأتمتة الكاملة للعملية برمتها
• إمكانية وضع وحدة تصلب في تدفق الآلات.

في أغلب الأحيان، يتم تطبيق تصلب السطح عالي التردد على الأجزاء المصنوعة من الصلب الكربونيبمحتوى 0.4-0.5% درجة مئوية. هذه الفولاذ، بعد التصلب، لها صلابة سطحية تبلغ HRC 55-60. في حالة وجود محتويات عالية من الكربون، يكون هناك خطر حدوث تشققات بسبب التبريد المفاجئ. جنبا إلى جنب مع الفولاذ الكربوني، يتم استخدام الكروم منخفض السبائك والكروم والنيكل والكروم والسيليكون والفولاذ الآخر.

معدات لأداء تصلب الحث (HFC)

التصلب التعريفي يتطلب خاصا المعدات التكنولوجيةوالذي يتضمن ثلاثة مكونات رئيسية: مصدر الطاقة - مولد تيار عالي التردد، ومحث وجهاز للأجزاء المتحركة في الآلة.

مولدات التيار عالية التردد هي آلات كهربائية تختلف في المبادئ الفيزيائية لتشكيل التيار الكهربائي فيها.

1. الأجهزة الإلكترونية التي تعمل على مبدأ الأنابيب المفرغة التي تحول التيار المباشر إلى تيار متردد عالي التردد - مولدات الأنبوب.
2. أجهزة الآلات الكهربائية التي تعمل على مبدأ تحفيز التيار الكهربائي في موصل يتحرك في مجال مغناطيسي، وتحويل تيار التردد الصناعي ثلاثي الطور إلى تيار متردد عالي التردد - مولدات الآلة.
3. تعمل أجهزة أشباه الموصلات على مبدأ أجهزة الثايرستور التي تحول التيار المباشر إلى تيار متردد عالي التردد - محولات الثايرستور (المولدات الثابتة).

تختلف المولدات بجميع أنواعها من حيث التردد وقوة التيار المولد

أنواع المولدات الطاقة، كيلوواط التردد، كيلو هرتز الكفاءة

مصباح 10 - 160 70 - 400 0.5 - 0.7

الماكينة 50 - 2500 2.5 - 10 0.7 - 0.8

الثايرستور 160 - 800 1 - 4 0.90 - 0.95

يتم إجراء تصلب سطح الأجزاء الصغيرة (الإبر، الملامسات، أطراف الزنبرك) باستخدام مولدات الحث الدقيق. يصل التردد الذي ينتجونه إلى 50 ميجاهرتز، ووقت التسخين للتصلب هو 0.01-0.001 ثانية.

طرق تصلب HDTV

بناءً على عملية التسخين، يتم التمييز بين التصلب التحريضي المستمر المتسلسل والتصلب المتزامن.

تصلب متسلسل مستمرتستخدم للأجزاء الطويلة ذات المقطع العرضي الثابت (الأعمدة والمحاور والأسطح المسطحة للمنتجات الطويلة). يتحرك الجزء الساخن في المحث. يتم تسخين منطقة الجزء الموجود في لحظة معينة في منطقة تأثير المحث إلى درجة حرارة التبريد. عند الخروج من المحث، يدخل القسم إلى منطقة التبريد بالرش. عيب طريقة التسخين هذه هو انخفاض إنتاجية العملية. لزيادة سمك الطبقة المتصلبة، من الضروري زيادة مدة التسخين عن طريق تقليل سرعة حركة الجزء الموجود في المحث. تصلب متزامنيتضمن التسخين المتزامن للسطح بأكمله ليتم تصلبه.

تأثير التقسية الذاتية بعد التصلب

بعد اكتمال التسخين، يتم تبريد السطح عن طريق الدش أو تيار من الماء مباشرة في المحث أو في جهاز تبريد منفصل. يسمح هذا التبريد بتصلب أي تكوين. من خلال جرعات التبريد وتغيير مدتها، من الممكن تحقيق تأثير التقسية الذاتية في الفولاذ. هذا التأثيريتكون من إزالة الحرارة المتراكمة أثناء التسخين في قلب الجزء إلى السطح. بمعنى آخر، عندما تبرد الطبقة السطحية وتخضع للتحول المارتنسيتي، لا يزال يتم الاحتفاظ بكمية معينة من الطاقة الحرارية في الطبقة تحت السطحية، والتي يمكن أن تصل درجة حرارتها إلى درجة حرارة التقسية المنخفضة. وبعد توقف التبريد تنتقل هذه الطاقة إلى السطح بسبب اختلاف درجات الحرارة. وبالتالي، ليست هناك حاجة لعمليات تقسية الفولاذ الإضافية.

تصميم وإنتاج المحاثات لتصلب الترددات عالية التردد

يتكون المحث من أنابيب نحاسية يتم من خلالها تمرير الماء أثناء عملية التسخين. هذا يمنع ارتفاع درجة الحرارة واحتراق المحاثات أثناء التشغيل. يتم أيضًا تصنيع المحاثات التي يتم دمجها مع جهاز تصلب - البخاخ: توجد ثقوب على السطح الداخلي لهذه المحاثات يتدفق من خلالها سائل التبريد إلى الجزء الساخن.

للتسخين الموحد، من الضروري عمل المحث بحيث تكون المسافة من المحث إلى جميع النقاط الموجودة على سطح المنتج هي نفسها. عادة هذه المسافة هي 1.5-3 ملم. عند تصلب منتج ذو شكل بسيط، يتم استيفاء هذا الشرط بسهولة. لضمان تصلب موحد، يجب تحريك الجزء و (أو) تدويره في المحث. يتم تحقيق ذلك باستخدام أجهزة خاصة - مراكز أو طاولات تصلب.

يتضمن تطوير تصميم المحث في المقام الأول تحديد شكله. في هذه الحالة، فإنها تعتمد على شكل وأبعاد المنتج الذي يتم تصليده وطريقة التصلب. بالإضافة إلى ذلك، عند تصنيع المحاثات، يتم أخذ طبيعة حركة الجزء بالنسبة للمحث بعين الاعتبار. كما تؤخذ في الاعتبار الكفاءة وأداء التدفئة.

يمكن استخدام تبريد الأجزاء في ثلاثة خيارات: الاستحمام بالمياه، وتدفق المياه، وغمر الجزء في وسط التبريد. يمكن إجراء تبريد الدش في الرشاشات الحثية وفي غرف التصلب الخاصة. يتيح لك التبريد المتدفق إنشاء ضغط زائد يبلغ حوالي 1 أجهزة الصراف الآلي، مما يساهم في تبريد أكثر تجانسًا للجزء. لضمان تبريد مكثف وموحد، من الضروري أن يتحرك الماء على طول السطح المبرد بسرعة 5-30 م/ث.

التيارات عالية التردد قادرة على التعامل بشكل مثالي مع مجموعة متنوعة من عمليات المعالجة الحرارية للمعادن. يعد تركيب HDTV مثاليًا للتصلب. حتى الآن، لا توجد معدات يمكنها التنافس على قدم المساواة مع التدفئة التعريفي. بدأ المصنعون في إيلاء المزيد من الاهتمام لمعدات الحث، وشرائها لمعالجة المنتجات وصهر المعادن.

ما هو الجيد في تثبيت HDTV للتصلب؟

يعد تركيب HDTV جهازًا فريدًا يمكنه، خلال فترة زمنية قصيرة، جودة عاليةمعالجة المعادن. لأداء كل وظيفة، يجب عليك تحديد تثبيت معين، على سبيل المثال، للتصلب، من الأفضل شراء مجمع تصلب HDTV جاهز، حيث تم تصميم كل شيء بالفعل للتصلب المريح.
يتمتع تركيب الحرارة عالية التردد بمجموعة واسعة من المزايا، لكننا لن نفكر في كل شيء، ولكننا سنركز على تلك المناسبة خصيصًا لأداء التصلب عالي التردد.

1. تسخن وحدة HDTV في فترة زمنية قصيرة، وتبدأ في معالجة المعدن بسرعة. عند استخدام التسخين التعريفي، ليست هناك حاجة لقضاء وقت إضافي في التسخين المتوسط، حيث أن الجهاز يبدأ على الفور في معالجة المعدن.
2. التدفئة التعريفي لا تتطلب إضافية الوسائل التقنيةعلى سبيل المثال، في استخدام زيت التبريد. المنتج ذو جودة عالية، ويتم تقليل عدد العيوب في الإنتاج بشكل كبير.
3. يعد تثبيت HDTV آمنًا تمامًا لموظفي المؤسسة كما أنه سهل التشغيل. ليست هناك حاجة لتوظيف موظفين مدربين تدريباً عالياً لتشغيل وبرمجة المعدات.
4. تتيح التيارات عالية التردد إجراء تصلب أعمق، لأن الحرارة تحت تأثير المجال الكهرومغناطيسي قادرة على اختراق عمق معين.

يتضمن تثبيت HDTV قائمة كبيرة من المزايا، والتي قد يستغرق إدراجها وقتًا طويلاً. باستخدام التدفئة HDTV للتصلب، ستقلل بشكل كبير من تكاليف الطاقة، وستتاح لك أيضًا الفرصة لزيادة مستوى إنتاجية المؤسسة.

تركيب HDTV - مبدأ التشغيل للتصلب

يعمل تركيب HDTV على مبدأ التسخين التعريفي. ويستند هذا المبدأ على قوانين جول-لينز وفاراداي-ماكسويل بشأن تحويل الطاقة الكهربائية.
يزود المولد الطاقة الكهربائية، التي تمر عبر المحث، وتتحول إلى مجال كهرومغناطيسي قوي. تبدأ التيارات الدوامة للحقل الناتج في العمل، وتخترق المعدن، وتتحول إلى طاقة حرارية، وتبدأ في معالجة المنتج.

شركة PKF "Tsvet" متخصصة في تقديم خدمات تشغيل المعادن، ولدينا خبرة واسعة في هذا المجال. نحن نقدم خدمات متنوعة في النطاق المذكور، وتعد خدمة HDTV واحدة منها. هذه الخدمة مطلوبة على نطاق واسع في الاتحاد الروسي. الشركة لديها كل شيء المعدات اللازمةلحل المشكلة قيد النظر. سيكون التعاون معنا مربحًا ومريحًا ومريحًا.

الخصائص الرئيسية

إن تصلب الفولاذ عالي التردد يجعل من الممكن نقل مستوى كافٍ من القوة إلى المادة. يعتبر هذا الإجراء الأكثر شيوعا. لا يخضع الجزء نفسه فقط لهذه المعالجة، ولكن أيضًا الأجزاء الفردية من قطعة العمل، والتي يجب أن تحتوي على مؤشرات قوة معينة. يؤدي استخدام الإجراء المذكور إلى إطالة عمر الخدمة للأجزاء المختلفة بشكل كبير.

يعتمد تصلب المعدن عالي التردد على استخدام تيار كهربائي يمر على طول سطح الجزء، ويقع الأخير في مغو. نتيجة للمعالجة، يتم تسخين الجزء إلى عمق معين، ولا يتم تسخين بقية المنتج. هذه الطريقةله العديد من المزايا، حيث أن استخدام هذه التكنولوجيا يجعل من الممكن التحكم في وضع التثبيت المتصلب واستبدال سبائك الفولاذ بالفولاذ الكربوني.

قطع العمل المعالجة تكتسب عالية خصائص القوة، لا تحدث أي شقوق تصلب أثناء المهمة. السطح المعالج لا يتأكسد أو منزوع الكربون. يتم التصلب بتيارات عالية التردد في وقت قصير، حيث ليست هناك حاجة لتسخين قطعة العمل بأكملها. تستخدم الشركة معدات عالية الجودة لإجراء نوع المعالجة المعني. نقوم بتنفيذ عملية تصلب HDTV على مستوى احترافي عالٍ.

إيجابياتنا

تعد خدمة تقوية HDTV أحد التخصصات الرئيسية لشركة PKF Tsvet التي نقدمها فيها الظروف المواتية. يتم تنفيذ جميع الأعمال على المعدات الحديثة باستخدام التقنيات الأكثر تقدما. كل هذا يجعل التعاون معنا مريحًا ومريحًا.

لتقديم طلب اتصل بنا عبر الهاتف. سيقوم موظفو الشركة بتسجيل طلبك بسرعة والإجابة على جميع أسئلتك. توفر الشركة خدمات التوصيل المنتجات النهائية. يتم نقل المنتجات في جميع أنحاء الاتحاد الروسي.