경화용 HDTV 설치. 강철 경화용 HDTV 장비 HDTV 경화용 장비

V.P.는 처음으로 유도 가열을 이용한 부품 경화를 제안했습니다. 볼로딘. 이것은 거의 100년 전인 1923년에 일어났습니다. 그리고 1935년에는 이 유형강철을 경화시키기 위해 열처리가 사용되었습니다. 오늘날 경화의 인기는 과대평가하기 어렵습니다. 거의 모든 기계 공학 분야에서 적극적으로 사용되며 경화를 위한 HDTV 설치도 큰 수요가 있습니다.

경화층의 경도를 높이고 철부 중심부의 인성을 높이려면 표면 HDTV경화 이 경우 부품의 최상층은 경화 온도까지 가열되고 급격히 냉각됩니다. 부품 코어의 특성이 변경되지 않은 상태로 유지되는 것이 중요합니다. 부품의 중심부가 인성을 유지하므로 부품 자체가 강해집니다.

고주파 경화를 통해 합금 부품의 내부 층을 강화할 수 있으며 이는 중탄소강(0.4-0.45% C)에 사용됩니다.

고주파 경화의 장점:

유도 가열을 사용하면 부품의 필요한 부분만 변경됩니다. 이 방법은 기존 가열보다 경제적입니다. 또한 고주파 경화에는 시간이 덜 걸립니다.
강철을 고주파 경화하면 균열이 발생하는 것을 방지하고 뒤틀림 결함의 위험도 줄일 수 있습니다.
HDTV를 가열하는 동안 탄소 연소 및 스케일 형성이 발생하지 않습니다.
필요한 경우 경화층의 깊이를 변경할 수 있습니다.
고주파 경화를 사용하면 강의 기계적 특성을 높일 수 있습니다.
유도 가열을 사용하면 변형 발생을 피할 수 있습니다.
전체 가열 공정의 자동화 및 기계화가 높은 수준입니다.

그러나 고주파 경화에는 단점도 있습니다. 따라서 일부 복잡한 부품을 처리하는 것은 매우 문제가 많으며 어떤 경우에는 유도 가열이 완전히 허용되지 않습니다.

고주파강의 경화 - 품종:

고정 고주파 경화.작고 평평한 부품(표면)을 경화시키는 데 사용됩니다. 이 경우 부품과 히터의 위치가 일정하게 유지됩니다.

연속-순차 고주파 경화. 이러한 유형의 경화를 수행할 때 부품은 히터 아래로 이동하거나 제자리에 유지됩니다. 후자의 경우 히터 자체가 부품 방향으로 이동합니다. 이 고주파 경화는 평면, 원통형 부품 및 표면 가공에 적합합니다.

접선 연속-순차 고주파 경화. 한 번 회전하는 작은 원통형 부품만을 가열할 때 사용됩니다.

구매하시겠습니까? 품질 장비경화를 위해? 그런 다음 연구 및 생산 회사인 "Ambit"에 문의하세요. 우리는 우리가 생산하는 모든 제품이 HDTV 설치경화용 - 신뢰성 있고 첨단 기술입니다.

납땜, 경화, 가공 전 다양한 절단기의 유도 가열
유도 가열 장치 IHM 15-8-50

유도 납땜, 원형톱의 경화(수리),
유도 가열 장치 IHM 15-8-50

납땜, 경화 전 다양한 절단기의 유도 가열

강철은 금속의 내구성을 높이기 위해 경화됩니다. 모든 제품이 경화되는 것은 아니며, 외부에서 자주 마모되고 손상되는 제품만 경화됩니다. 경화 후 제품의 최상층은 내구성이 뛰어나고 부식 및 기계적 손상으로부터 보호됩니다. 전류로 담금질 고주파제조업체가 원하는 결과를 정확하게 얻을 수 있습니다.

HDTV를 강화하는 이유는 무엇입니까?

선택이 주어지면 “왜?”라는 질문이 자주 발생합니다. 예를 들어 뜨거운 오일을 사용하는 등 다른 금속 경화 방법이 있는데 HDTV 경화를 선택해야 하는 이유는 무엇입니까?
고주파 경화는 많은 장점을 가지고 있어 최근에는 활발히 활용되고 있습니다.

고주파 전류의 영향으로 제품 표면 전체에 걸쳐 가열이 균일합니다.
유도 기계의 소프트웨어는 보다 정확한 결과를 위해 경화 과정을 완전히 제어할 수 있습니다.
고주파 경화를 통해 제품을 필요한 깊이까지 가열할 수 있습니다.
유도 설치를 통해 생산 결함 수를 줄일 수 있습니다. 뜨거운 기름을 사용할 때 제품에 물때가 자주 생기는 경우 HDTV 난방이것을 완전히 제거합니다. 고주파 경화로 불량품이 줄어듭니다.
고주파 경화는 제품을 안정적으로 보호하고 기업의 생산성 향상을 가능하게 합니다.

유도 가열에는 많은 장점이 있습니다. 한 가지 단점도 있습니다. 유도 장비에서는 복잡한 모양(다면체)을 가진 제품을 경화시키는 것이 매우 어렵습니다.

HDTV 경화장비

HDTV 경화에는 최신 유도 장비가 사용됩니다. 인덕션 장치는 소형이며 단시간에 많은 수의 제품을 처리할 수 있습니다. 기업이 지속적으로 제품을 강화해야 하는 경우 강화 콤플렉스를 구입하는 것이 가장 좋습니다.
경화 콤플렉스에는 경화 기계, 유도 설치, 조작기, 냉각 모듈이 포함되며, 필요한 경우 다양한 모양과 크기의 제품을 경화하기 위해 인덕터 세트를 추가할 수 있습니다.
HDTV 경화장비금속 제품의 고품질 경화와 금속 변형 과정에서 정확한 결과를 얻기 위한 탁월한 솔루션입니다.

합의에 따라 이 표에 나온 것보다 더 큰 치수의 금속 및 강철 부품의 열처리 및 경화가 가능합니다.

모스크바에서 금속 및 합금의 열처리(강철 열처리)는 우리 공장이 고객에게 제공하는 서비스입니다. 우리는 모두 필요한 장비, 자격을 갖춘 전문가로 구성됩니다. 우리는 고품질과 정시에 모든 주문을 완료합니다. 우리는 또한 러시아의 다른 지역에서 우리에게 오는 철강 및 고주파 재료의 열처리 주문을 수락하고 수행합니다.

철강 열처리의 주요 유형

첫 번째 종류의 어닐링:

첫 번째 유형 확산 어닐링(균질화) - t 1423K까지 급속 가열, 장시간 노출 및 후속 느린 냉각. 합금강으로 만든 대형 주조물에서 재료의 화학적 이질성이 평준화됩니다.

첫 번째 유형의 재결정 어닐링 - 873-973K의 온도로 가열하고 장시간 노출한 후 천천히 냉각합니다. 냉간변형 후 경도는 감소하고 연성은 증가함(가공은 상호연동적임)

첫 번째 종류의 응력 감소 어닐링 - 473-673K의 온도로 가열한 후 천천히 냉각합니다. 잔류 응력 제거는 주조, 용접, 소성 변형 또는 기계 가공 후에 발생합니다.

두 번째 종류의 어닐링:

두 번째 유형의 완전 어닐링 - Ac3 지점보다 20-30K 높은 온도까지 가열한 후 유지하고 후속 냉각합니다. 경화 전 아공석강 및 공석강의 경도 감소, 기계 가공성 개선, 내부 응력 제거가 있습니다(표의 참고 사항 참조).

두 번째 유형의 어닐링은 불완전합니다. 즉, Ac1과 Ac3 지점 사이의 온도로 가열하고 유지한 후 냉각하는 것입니다. 경화 전 과공석강은 경도 감소, 가공성 향상, 내부 응력 제거 효과가 있습니다.

유형 II 등온 어닐링 - Ac3 지점(아공석강의 경우) 또는 Ac1 지점(과공석강의 경우)보다 30-50K 높은 온도로 가열하고 유지한 후 단계적으로 냉각합니다. 경도 감소, 가공성 향상, 내부 응력 완화를 위해 합금 및 고탄소강의 소형 압연 제품이나 단조품의 가속 가공이 이루어집니다.

유형 II 구상화 어닐링 - Ac1점보다 10~25K 높은 온도까지 가열한 후 유지한 후 단계적으로 냉각합니다. 경도 감소, 가공성 향상, 경화 전 공구강의 내부 응력 제거, 냉간 변형 전 저합금 및 중탄소강의 연성이 증가합니다.

두 번째 유형의 어닐링, 광 - 통제된 환경에서 Ac3점보다 20-30K 높은 온도까지 가열하고, 통제된 환경에서 유지한 후 냉각합니다. 강철 표면을 산화 및 탈탄으로부터 보호합니다.

두 번째 유형의 어닐링 노멀라이제이션(노멀라이제이션 어닐링) - Ac3 지점보다 30-50K 높은 온도로 가열한 후 정지 공기 중에서 유지한 후 냉각합니다. 가열된 강철의 구조가 수정되고, 구조용 강철로 만들어진 부품의 내부 응력이 완화되고, 가공성이 향상되며, 공구의 담금질 깊이가 증가합니다. 강철은 경화 전

경화:

연속 완전 경화 - Ac3점보다 30~50K 높은 온도까지 가열한 후 유지한 후 급격히 냉각합니다. 아공석강 및 공석강 부품의 높은 경도 및 내마모성 획득(템퍼링과 함께)

불완전 경화 - Ac1과 Ac3 지점 사이의 온도로 가열한 후 유지한 후 급격히 냉각합니다. 과공석강으로 만든 부품의 높은 경도 및 내마모성 확보(템퍼링과 결합)

간헐적 경화 - Ac3 지점보다 30~50K 높은 온도(아공석강 및 공석강의 경우) 또는 Ac1 지점과 Ac3 지점 사이(과공석강의 경우)까지 가열한 후 유지한 후 물과 오일에서 냉각합니다. 고탄소 공구강으로 만든 부품의 잔류 응력 및 변형이 감소합니다.

등온 경화 - Ac3 지점보다 30-50K 높은 온도까지 가열한 후 용융염에서 유지한 후 공기 중에서 냉각합니다. 합금공구강으로 만든 부품의 변형(뒤틀림)을 최소화하고 연성과 내구성 한계 및 굽힘 저항을 증가시킵니다.

단계 경화 - 동일합니다(냉각 매체 내 부품의 체류 시간이 더 짧다는 점에서 등온 경화와 다름). 탄소 공구강으로 만든 소형 공구는 물론 합금 공구와 고속도강으로 만든 대형 공구에서도 응력 감소, 변형 및 균열 형성 방지 효과가 있습니다.

표면경화 - 가열 전기 충격또는 제품 표면층의 가스 화염을 사용하여 경화 t한 후 가열된 층을 급속 냉각합니다. 특정 깊이까지 표면 경도가 증가하고 내마모성이 향상되며 기계 부품 및 공구의 내구성이 향상됩니다.

자체 템퍼링을 통한 경화 - Ac3점보다 30-50K 높은 온도로 가열한 후 유지한 후 불완전 냉각합니다. 부품 내부에 유지된 열은 유도 가열 시뿐만 아니라 탄소 공구강으로 만들어진 간단한 구성의 충격 공구의 경화된 외부 층을 템퍼링합니다.

냉간 처리를 통한 경화 - 253-193K의 온도로 경화 후 심냉. 고합금강으로 제작된 부품의 경도가 증가하고 치수가 안정적입니다.

냉각을 통한 담금질 - 냉각 매체에 담그기 전에 가열된 부품을 공기 중에서 일정 시간 동안 냉각하거나 온도가 낮은 온도 조절 장치에 보관합니다. 강의 열처리 주기가 단축됩니다(보통 침탄 후 사용).

가벼운 경화 - 통제된 환경에서 Ac3점보다 20~30K 높은 온도로 가열하고 통제된 환경에서 유지한 후 냉각합니다. 연삭 대상이 아닌 금형, 금형 및 고정 장치의 복잡한 부품의 산화 및 탈탄 방지

낮은 템퍼링 - 온도 범위 423-523K의 가열 및 후속 가속 냉각. 내부 응력이 완화되고 절단 및 측정 도구의 취약성이 감소됩니다. 표면 경화; 경화 후 표면 경화 부품용

중간 템퍼링 - t = 623-773 K 범위의 가열 및 후속 저속 또는 가속 냉각. 스프링, 스프링 및 기타 탄성 요소의 탄성 한계가 증가합니다.

고온 템퍼링 - 773-953K 온도 범위에서 가열한 후 천천히 또는 빠르게 냉각합니다. 발생: 일반적으로 열 개선을 통해 구조용 강철 부품의 높은 연성을 보장합니다.

열적 개선 - 담금질 및 후속 고온 템퍼링. 잔류응력이 완전히 제거됩니다. 충격 및 진동 하중을 받는 구조용 강철 부품의 최종 열처리 과정에서 높은 강도와 연성을 동시에 제공합니다.

열-기계적 가공 - 가열, 673-773K까지 급속 냉각, 반복된 소성 변형, 경화 및 템퍼링. 용접을 하지 않는 단순한 형태의 압연제품 및 부품에 제공, 기존 열처리에 비해 강도가 향상됨

노화 - 높은 온도에서 가열 및 장기간 노출. 부품 및 도구의 치수가 안정화되었습니다.

합착 - 연강 표면층을 탄소로 포화시키는 것(침탄)입니다. 낮은 템퍼링으로 후속 경화를 동반합니다. 접착층의 깊이는 0.5-2mm입니다. 점성 코어를 유지하면서 제품에 높은 표면 경도가 부여됩니다. 탄소 함량이 있는 탄소강 또는 합금강은 침탄 처리됩니다. 중소형 제품의 경우 0.08-0.15%, 대형 제품의 경우 0.15-0.5%입니다. 기어, 피스톤 핀 등이 합착됩니다.

시안화 - 820도의 시안화물 염 용액에서 철강 제품의 열화학 처리. 강철의 표면층은 탄소와 질소로 포화됩니다(층 0.15-0.3mm). 결과적으로 저탄소강은 시안화 처리됩니다. 그 중 제품은 단단한 표면과 함께 점성 코어를 가지고 있습니다. 이러한 제품은 높은 내마모성과 충격 하중에 대한 내성이 특징입니다.

질화 (질화) - 철강 제품의 표면층을 질소로 0.2-0.3 mm 깊이까지 포화시킵니다. 높은 표면 경도를 부여하고 마모 및 부식에 대한 저항성을 높입니다. 구경, 기어, 샤프트 저널 등은 질화 처리됩니다.

냉간처리 - 경화 후 영하의 온도로 냉각하는 것입니다. 경화강의 내부 구조에 변화가 있습니다. 공구강, 표면 경화 제품 및 일부 고합금강에 사용됩니다.

금속 열처리(HEAT TREATMENT)는 금속의 물리적 특성을 변화시키는 가열 및 냉각의 특정 시간 주기입니다. 일반적인 의미의 열처리는 융점 이하의 온도에서 수행됩니다. 금속의 특성에 큰 영향을 미치는 용융 및 주조 공정은 이 개념에 포함되지 않습니다. 열처리에 따른 물리적 성질의 변화는 고체물질 내부의 구조와 화학적 관계의 변화로 인해 발생한다. 열처리 사이클은 유도하고자 하는 구조적, 화학적 변화에 맞게 가열, 특정 온도 유지, 급랭 또는 저속 냉각의 다양한 조합입니다.

금속의 입자 구조. 모든 금속은 일반적으로 서로 접촉하는 많은 결정(입자라고 함)으로 구성되며 일반적으로 미세한 크기를 갖지만 때로는 육안으로 볼 수 있습니다. 각 입자 내부에는 원자가 배열되어 규칙적인 3차원 기하학적 격자를 형성합니다. 결정 구조라고 불리는 격자 유형은 재료의 특성이며 X선 회절 기술로 확인할 수 있습니다. 실수로 비어 있는 개별 격자 위치와 같은 작은 교란을 제외하고 원자의 올바른 배열은 입자 전체에 걸쳐 유지됩니다. 모든 입자는 동일한 결정 구조를 가지고 있지만 일반적으로 공간에서는 방향이 다릅니다. 따라서 두 입자의 경계에서 원자는 항상 내부보다 덜 정렬되어 있습니다. 이는 특히 화학 시약을 사용하여 결정립 경계를 에칭하기가 더 쉽다는 사실을 설명합니다. 적절한 식각제로 처리된 연마된 평평한 금속 표면은 일반적으로 명확한 입자 경계 패턴을 나타냅니다. 재료의 물리적 특성은 개별 결정립의 특성, 서로 영향을 미치는 요소, 결정립계의 특성에 따라 결정됩니다. 금속 재료의 특성은 결정립의 크기, 모양 및 방향에 따라 크게 달라지며, 열처리의 목적은 이러한 요소를 제어하는 것입니다.

열처리 중 원자 과정. 고체 결정질 물질의 온도가 증가함에 따라 원자가 결정 격자의 한 위치에서 다른 위치로 이동하는 것이 점점 더 쉬워집니다. 열처리의 기초는 원자의 확산에 있습니다. 결정 격자에서 원자의 이동에 대한 가장 효과적인 메커니즘은 모든 결정에 항상 존재하는 빈 격자 위치의 이동으로 상상할 수 있습니다. 온도가 상승하면 확산 속도가 증가하여 물질의 비평형 구조에서 평형 구조로 전이하는 과정이 가속화됩니다. 확산 속도가 눈에 띄게 증가하는 온도는 금속마다 다릅니다. 일반적으로 융점이 높은 금속의 경우 더 높습니다. 텅스텐의 융점은 3387℃로 적열에서도 재결정이 일어나지 않는 반면, 알루미늄 합금의 경우 저온에서 녹는 열처리가 상온에서도 가능하다.

대부분의 경우 열처리에는 담금질이라고 하는 매우 빠른 냉각이 포함되며, 그 목적은 상승된 온도에서 형성된 구조를 보존하는 것입니다. 엄밀히 말하면 이러한 구조는 실온에서 열역학적으로 안정하다고 볼 수 없지만 실제로는 확산 속도가 낮기 때문에 상당히 안정적입니다. 많은 유용한 합금은 유사한 "준안정" 구조를 가지고 있습니다.

열처리로 인한 변화는 크게 두 가지 유형이 있습니다. 첫째, 순수 금속과 합금 모두 물리적 구조에만 영향을 미치는 변화가 가능합니다. 이는 재료의 응력 상태 변화, 크기, 모양, 결정 구조 및 결정립 방향의 변화일 수 있습니다. 둘째, 금속의 화학 구조도 바뀔 수 있습니다. 이는 금속을 청소하거나 원하는 표면 특성을 부여하기 위해 생성된 주변 대기와 상호 작용하여 조성의 불균일성을 완화하고 다른 상의 침전물을 형성하는 것으로 표현될 수 있습니다. 두 유형의 변경이 동시에 발생할 수 있습니다.

스트레스 해소. 냉간 변형은 대부분의 금속의 경도와 취성을 증가시킵니다. 때로는 이러한 "변형 경화"가 바람직할 때도 있습니다. 비철금속 및 그 합금은 일반적으로 냉간 압연을 통해 하나 이상의 경도를 부여받습니다. 저탄소강도 종종 냉간 변형에 의해 경화됩니다. 예를 들어 스프링 제조에 필요한 증가된 강도를 냉간 압연 또는 냉간 인발에 의해 가져온 고탄소강은 일반적으로 응력 완화 어닐링을 거쳐 상대적으로 낮은 온도로 가열됩니다. 이전처럼 어렵지만 내부 응력 분포의 이질성은 사라집니다. 이는 특히 부식성 환경에서 균열 경향을 줄여줍니다. 이러한 응력 완화는 일반적으로 재료의 국부적인 소성 흐름으로 인해 발생하며 이는 전체 구조의 변화로 이어지지 않습니다.

재결정. ~에 다양한 방법금속 성형에서는 가공물의 형상을 크게 변경해야 하는 경우가 많습니다. 차가운 상태에서 성형을 수행해야 하는 경우(종종 실제적인 고려 사항에 따라 결정됨) 공정을 여러 단계로 나누어 그 사이에 재결정을 수행해야 합니다. 첫 번째 변형 단계 후 재료가 너무 강화되어 추가 변형이 파괴될 수 있는 경우 공작물은 어닐링 온도보다 높은 온도로 가열되어 응력을 완화하고 재결정을 위해 유지됩니다. 이 온도에서 급속한 확산으로 인해 원자 재배열로 인해 완전히 새로운 구조가 발생합니다. 새로운 입자는 변형된 재료의 입자 구조 내부에서 성장하기 시작하며 시간이 지남에 따라 완전히 대체됩니다. 첫째, 오래된 구조가 가장 파괴된 곳, 즉 오래된 입자 경계에서 작은 새로운 입자가 형성됩니다. 추가 어닐링을 통해 변형된 구조의 원자는 재배열되어 새로운 입자의 일부가 되며, 이 입자는 성장하여 결국 전체 기존 구조를 흡수합니다. 공작물은 원래 모양을 유지하지만 이제는 새로운 변형 사이클을 적용할 수 있는 부드럽고 응력이 없는 재료로 만들어졌습니다. 주어진 변형 정도에 따라 필요한 경우 이 프로세스를 여러 번 반복할 수 있습니다.

냉간 가공은 재결정화를 하기에는 너무 낮은 온도에서 변형되는 것입니다. 대부분의 금속에 대해 이 정의는 실온에 해당합니다. 충분히 변형이 가해지면 높은 온도, 재결정이 재료의 변형을 따르도록 관리하는 이러한 처리를 고온이라고 합니다. 온도가 충분히 높게 유지된다면 원하는 만큼 변형될 수 있습니다. 금속의 뜨거운 상태는 주로 금속 온도가 녹는점에 얼마나 가까운지에 따라 결정됩니다. 납의 높은 가단성은 재결정이 쉽다는 것을 의미하며, 이는 실온에서 "뜨거운" 작업이 가능함을 의미합니다.

텍스처 제어. 일반적으로 곡물의 물리적 특성은 다음과 같습니다. 다른 방향, 각 입자는 자체 결정 구조를 가진 단결정이기 때문입니다. 금속 샘플의 특성은 모든 입자에 대한 평균을 낸 결과입니다. 무작위 결정립 방향의 경우 일반 물리적 특성모든 방향에서 동일합니다. 대부분의 결정립의 일부 결정면이나 원자열이 평행한 경우 샘플의 특성은 "이방성", 즉 방향에 따라 달라집니다. 이 경우 둥근 판에서 깊게 압출하여 얻은 컵은 재료가 다른 방향보다 특정 방향으로 더 쉽게 변형되기 때문에 상단 가장자리에 "혀" 또는 "가리비"가 있습니다. 기계적 성형에서 물리적 특성의 이방성은 일반적으로 바람직하지 않습니다. 그러나 변압기 및 기타 장치용 자성 재료 시트에서는 단결정에서 결정 구조에 의해 결정되는 자화 용이 방향이 모든 입자에서 주어진 자속 방향과 일치하는 것이 매우 바람직합니다. 따라서 "선호하는 방향"(질감)은 재료의 목적에 따라 바람직할 수도 있고 그렇지 않을 수도 있습니다. 일반적으로 재료가 재결정화되면 선호하는 방향이 변경됩니다. 이러한 배향의 특성은 재료의 구성과 순도, 냉간 변형의 유형과 정도, 어닐링 기간과 온도에 따라 달라집니다.

입자 크기 제어. 금속 샘플의 물리적 특성은 주로 평균 입자 크기에 의해 결정됩니다. 최고 기계적 성질세밀한 구조는 거의 항상 일치합니다. 입자 크기를 줄이는 것은 종종 열처리(및 용융 및 주조)의 목표 중 하나입니다. 온도가 올라가면 확산이 빨라지므로 평균 크기곡물이 증가합니다. 결정립계는 이동하여 더 큰 결정립이 성장하고 작은 결정립은 결국 사라지게 됩니다. 따라서 마무리 열간 가공 공정은 일반적으로 입자 크기를 최소로 유지하기 위해 가능한 한 낮은 온도에서 수행됩니다. 저온 열간 가공은 주로 입자 크기를 줄이기 위해 특별히 사용되는 경우가 많지만, 냉간 가공 후 재결정을 수행해도 동일한 결과를 얻을 수 있습니다.

균질화. 위에서 언급한 공정은 순수 금속과 합금 모두에서 발생합니다. 그러나 두 가지 이상의 구성 요소를 포함하는 금속 재료에서만 가능한 다른 공정도 많이 있습니다. 예를 들어, 주조 합금에서는 거의 확실히 불균일성이 있을 것입니다. 화학적 구성 요소, 이는 고르지 않은 응고 과정에 의해 결정됩니다. 응고 합금에서 각 지점에 형성된 고상의 조성은 다음과 같습니다. 이 순간, 평형 상태에 있는 액체와 동일하지 않습니다. 결과적으로, 응고 초기에 나타나는 고체 물질의 조성은 응고가 끝날 때와 달라지며, 이는 미시적 규모에서 조성의 공간적 이질성을 초래합니다. 이러한 이질성은 단순한 가열, 특히 기계적 변형과 결합하여 제거됩니다.

청소. 금속 순도는 주로 용융 및 주조 조건에 의해 결정되지만, 금속 순도는 종종 고상 열처리에 의해 달성됩니다. 금속에 포함된 불순물은 금속이 가열되는 대기와 표면에서 반응합니다. 따라서 수소나 다른 환원제의 분위기는 산화물의 상당 부분을 순수한 금속으로 변환할 수 있습니다. 이러한 세척의 깊이는 불순물이 부피에서 표면으로 확산되는 능력에 따라 달라지므로 열처리 기간과 온도에 따라 결정됩니다.

2차 단계의 분리. 합금에 대한 대부분의 열처리 방식은 한 가지 중요한 효과에 기초합니다. 합금 성분의 고체 상태에서의 용해도는 온도에 따라 달라지기 때문입니다. 같지 않은 순수 금속, 모든 원자가 동일한 경우, 2성분, 예를 들어 고용체에는 2개의 원자가 있습니다. 다양한 품종, 결정 격자의 노드 위에 무작위로 분포됩니다. 2급 원자의 수를 늘리면 1급 원자를 단순히 대체할 수 없는 상태에 도달할 수 있습니다. 두 번째 성분의 양이 고체 상태에서 이 용해도 한계를 초과하는 경우 두 번째 상의 개재물이 합금의 평형 구조에 나타나 원래 입자와 조성 및 구조가 다르며 일반적으로 별도의 입자 형태로 입자 사이에 분산됩니다. . 이러한 2상 입자는 크기, 모양 및 분포에 따라 재료의 물리적 특성에 큰 영향을 미칠 수 있습니다. 이러한 요소는 열처리(열처리)에 의해 변경될 수 있습니다.

열처리는 금속 및 합금으로 만들어진 제품을 열 작용에 의해 가공하여 특정 방향으로 구조와 특성을 변화시키는 과정입니다. 이 효과는 화학적, 변형, 자기 등과 결합될 수도 있습니다.

열처리에 대한 역사적 배경.
인간은 고대부터 금속 열처리를 사용해 왔습니다. 석회석 시대에도 냉간 단조 토종 금과 구리, 원시인은 가공 경화 현상에 직면하여 얇은 칼날과 날카로운 끝을 가진 제품을 제조하기가 어려웠고 연성을 회복하기 위해 대장장이는 냉간 단조 구리를 난로에서 가열해야했습니다. 냉간 가공된 금속의 연화 어닐링을 사용한 최초의 증거는 기원전 5천년 말로 거슬러 올라갑니다. 이자형. 이러한 출현 시간의 어닐링은 금속 열처리의 첫 번째 작업이었습니다. 치즈를 불어내는 공정을 통해 생산된 철로 무기와 도구를 만들 때 대장장이는 철 블랭크를 가열하여 숯 단조에서 열간 단조했습니다. 동시에 철은 침탄화, 즉 화학열처리의 일종인 접합이 일어났다. 대장장이는 침탄철로 만든 단조품을 물에서 냉각함으로써 경도가 급격히 증가하고 기타 특성이 향상되는 것을 발견했습니다. 침탄철을 물에 담금질하는 방법은 기원전 1천년 초 2차 말부터 사용되었습니다. 이자형. 호머의 "오디세이"(기원전 8~7세기)에는 다음과 같은 구절이 있습니다. "대장장이가 붉게 달궈진 도끼나 도끼를 찬 물에 넣으면 쇠가 쉭쉭 소리를 내듯이 쇠는 쇠보다 강합니다. 불과 물에 담궈진 것입니다." 5세기에 기원전 이자형. 에트루리아인들은 주석 함량이 높은 청동을 물에 담가서 단단하게 만든 거울입니다(연마하는 동안 광택이 더 좋아질 가능성이 가장 높습니다). 숯이나 유기물에서 철의 접합, 강철의 경화 및 템퍼링은 중세 시대에 칼, 칼, 줄 및 기타 도구를 생산하는 데 널리 사용되었습니다. 금속의 내부 변형의 본질을 알지 못하는 중세 장인들은 종종 금속 열처리 중 높은 특성을 얻는 것이 초자연적 힘의 발현 때문이라고 생각했습니다. 19세기 중반까지. 금속 열처리에 대한 인간의 지식은 수세기에 걸친 경험을 바탕으로 개발된 일련의 요리법이었습니다. 기술 개발의 필요성과 주로 강철 대포 생산의 개발로 인해 금속 열처리가 예술에서 과학으로 전환되었습니다. 19세기 중반, 군대가 청동 및 주철 대포를 더 강력한 강철 대포로 교체하려고 했을 때, 높고 강도가 보장된 포신을 제조하는 문제는 극도로 심각했습니다. 야금학자들이 강철을 제련하고 주조하는 방법을 알고 있었음에도 불구하고 총신은 뚜렷한 이유 없이 터지는 경우가 많습니다. 상트페테르부르크 오부호프 철강 공장의 D.K. 체르노프(D.K. Chernov)는 총신에서 준비된 에칭 부분을 현미경으로 연구하고 돋보기로 파열 지점의 균열 구조를 관찰하면서 강철이 강할수록 구조가 더 미세하다는 결론을 내렸습니다. 1868년에 Chernov는 특정 온도에서 발생하는 냉각 강철의 내부 구조 변형을 발견했습니다. 그는 이를 임계점 a와 b라고 불렀습니다. 강철을 a점 이하의 온도로 가열하면 경화될 수 없으며, 미세한 조직을 얻으려면 강철을 b점보다 높은 온도로 가열해야 합니다. 철강 구조 변형의 임계점에 대한 Chernov의 발견은 철강 제품의 필요한 특성을 얻기 위해 열처리 모드를 과학적으로 선택하는 것을 가능하게 했습니다.

1906년에 A. Wilm(독일)은 자신이 발명한 두랄루민을 사용하여 다양한 베이스(알루미늄, 구리, 니켈, 철 등)에서 합금을 강화하는 가장 중요한 방법인 경화 후 노화(금속 노화 참조)를 발견했습니다. 30대. 20 세기 노화의 열역학적 처리 구리 합금, 그리고 50년대에는 강철의 열 기계 가공으로 제품의 강도를 크게 높일 수 있었습니다. 결합된 유형의 열처리에는 자기장에서 제품을 냉각시켜 일부 자기 특성을 향상시키는 열자기 처리가 포함됩니다.

열 영향을 받는 금속 및 합금의 구조 및 특성 변화에 대한 수많은 연구 결과는 금속 열처리에 대한 일관된 이론이었습니다.

열처리 유형의 분류는 열에 노출되었을 때 금속에 어떤 유형의 구조적 변화가 발생하는지에 따라 결정됩니다. 금속의 열처리는 금속에 대한 열 효과로만 구성된 열처리 자체, 열과 화학적 효과를 결합한 화학적 열, 열 효과와 소성 변형을 결합한 열기계적 처리로 구분됩니다. 실제 열처리에는 다음이 포함됩니다. 다음 유형: 1종 어닐링, 2종 어닐링, 다형 변태 없이 경화, 다형 변태, 시효 및 템퍼링.

질화는 경도, 내마모성, 피로 한계 및 내식성을 높이기 위해 금속 부품 표면을 질소로 포화시키는 것입니다. 질화는 강철, 티타늄, 일부 합금, 가장 흔히 합금강, 특히 크롬-알루미늄 강철, 바나듐과 몰리브덴을 함유한 강철에 적용됩니다.
강철의 질화는 암모니아 환경에서 500~650C의 온도에서 발생합니다. 400C 이상에서는 암모니아가 NH3 3H + N 반응에 따라 해리되기 시작합니다. 생성된 원자 질소는 금속으로 확산되어 질소상을 형성합니다. 591C 미만의 질화 온도에서 질화층은 세 가지 상으로 구성됩니다(그림): µ 질화물 Fe2N, 3" 질화물 Fe4N, ± 실온에서 약 0.01% 질소를 함유한 질소 함유 페라이트. 질화 온도 600-650C에서 , 더 많은 형성이 가능하며 느린 냉각의 결과로 591C에서 공석 ± + ³1로 분해되는 3상은 질화층의 경도가 HV = 1200(12H/m2에 해당)으로 증가합니다. 500-600C까지 반복적으로 가열하면 높은 온도에서 부품의 높은 내마모성을 보장합니다. 질화강은 시멘트 및 경화강에 대한 내마모성이 상당히 우수합니다. 두께가 0.2~0.4mm인 경우 온도를 높이면 공정 속도가 빨라지지만 층의 경도가 감소합니다. 내열강의 질화는 때때로 수행됩니다. 암모니아와 질소의 혼합물.
티타늄 합금의 질화는 고순도 질소에서 850-950C에서 수행됩니다 (암모니아에서의 질화는 금속의 취성이 증가하기 때문에 사용되지 않습니다).

질화 과정에서 상부의 얇은 질화물 층과 ±티타늄에 고용된 질소 용액이 형성됩니다. 30시간 후 층 깊이는 0.08mm이고 표면 경도 HV = 800 850(8 8.5 H/m2에 해당)입니다. 합금에 일부 합금 원소(Al 최대 3%, Zr 3 5% 등)를 도입하면 질소 확산 속도가 증가하고 질화층 깊이가 증가하며 크롬은 확산 속도를 감소시킵니다. 희박한 질소로 티타늄 합금을 질화하면 부서지기 쉬운 질화물 영역 없이 더 깊은 층을 얻을 수 있습니다.
질화는 최대 500-600C의 온도에서 작동하는 부품(실린더 라이너, 크랭크샤프트, 기어, 스풀 쌍, 부품)을 포함하여 업계에서 널리 사용됩니다. 연료 장비등등).
Lit.: Minkevich A.N., 금속 및 합금의 화학-열 처리, 2판, M., 1965: Gulyaev A.P..금속 과학, 4판, M., 1966.

유도에 의한 금속 제련은 야금, 기계 공학, 보석 등 다양한 산업에서 널리 사용됩니다. 집에서 금속을 녹이는 간단한 유도로를 손으로 조립할 수 있습니다.

유도로에서 금속의 가열 및 용융은 고주파 와전류가 통과할 때 내부 가열 및 금속 결정 격자의 변화로 인해 발생합니다. 이 과정은 와전류가 최대값을 갖는 공명 현상에 기초합니다.

용융 금속을 통해 와전류가 흐르도록 하기 위해 인덕터의 전자기장 작용 영역인 코일에 배치됩니다. 나선형, 8자 모양 또는 개미집 모양일 수 있습니다. 인덕터의 모양은 가열되는 공작물의 크기와 모양에 따라 달라집니다.

인덕터 코일이 소스에 연결됩니다. 교류. 산업용 용해로에서는 50Hz의 산업용 주파수 전류가 사용됩니다. 보석류의 소량의 금속을 용해하는 데 더 효율적인 고주파 발생기가 사용됩니다.

종류

와전류는 인덕터의 자기장에 의해 제한된 회로를 따라 닫힙니다. 따라서 코일 내부와 외부 모두에서 전도성 요소를 가열할 수 있습니다.

금속을 녹이는 용기가 인덕터 주변에 위치한 채널이고 그 내부에 코어가 위치하는 채널;
도가니, 그들은 특수 용기, 즉 내열성 재료로 만들어진 도가니를 사용하며 일반적으로 제거 가능합니다.

채널로너무 크고 금속 제련 산업 규모에 맞게 설계되었습니다. 주철, 알루미늄 및 기타 비철금속의 제련에 사용됩니다.
도가니로그것은 매우 컴팩트하며 보석상과 라디오 아마추어가 사용합니다. 이러한 스토브는 손으로 조립하여 집에서 사용할 수 있습니다.

장치

심플한 디자인

고주파 교류 발전기;
인덕터 - 손으로 만든 구리선 또는 튜브로 만든 나선형 권선.
도가니.

도가니는 인덕터에 배치되고 권선의 끝은 전류원에 연결됩니다. 권선을 통해 전류가 흐르면 주변에 가변 벡터를 갖는 전자기장이 나타납니다. 자기장에서는 와전류가 발생하여 벡터에 수직으로 향하고 권선 내부의 닫힌 루프를 따라 전달됩니다. 그들은 도가니에 놓인 금속을 통과하여 녹는점까지 가열합니다.

유도로의 장점:

설치를 켠 직후 금속을 빠르고 균일하게 가열합니다.
가열 방향 - 전체 설치가 아닌 금속만 가열됩니다.
높은 용융 속도와 용융 균질성;
금속 합금 구성 요소의 증발이 없습니다.
설치는 환경 친화적이고 안전합니다.

용접 인버터는 금속 용해용 유도로의 발전기로 사용될 수 있습니다. 아래 제시된 다이어그램을 사용하여 직접 손으로 발전기를 조립할 수도 있습니다.

용접인버터를 이용한 금속용해로

모든 인버터에는 내부 과부하 보호 기능이 내장되어 있으므로 이 설계는 간단하고 안전합니다. 이 경우 퍼니스의 전체 조립은 자신의 손으로 인덕터를 만드는 것으로 귀결됩니다.

일반적으로 직경 8-10mm의 얇은 벽 구리 튜브에서 나선형 형태로 수행됩니다. 필요한 직경의 템플릿에 따라 구부러져 5-8mm 거리에 회전합니다. 감은 수는 인버터의 직경과 특성에 따라 7~12입니다. 인덕터의 전체 저항은 인버터에 과전류를 유발하지 않는 수준이어야 합니다. 그렇지 않으면 내부 보호 장치에 의해 꺼집니다.

인덕터는 흑연이나 텍스톨라이트 재질의 하우징에 고정할 수 있고 내부에는 도가니를 설치할 수 있다. 인덕터를 내열성 표면에 간단히 놓을 수 있습니다. 하우징은 전류를 전도해서는 안 됩니다. 그렇지 않으면 와전류가 하우징을 통과하여 설치 전력이 감소합니다. 같은 이유로 용융 영역에 이물질을 두는 것은 권장되지 않습니다.

에서 일할 때 용접 인버터그 몸은 접지되어야합니다! 콘센트와 배선은 인버터가 끌어오는 전류에 맞는 정격이어야 합니다.

개인 주택의 난방 시스템은 스토브 또는 보일러의 작동을 기반으로 하며, 고성능 및 긴 중단 없는 서비스 수명은 난방 장치 자체의 브랜드 및 설치에 따라 달라집니다. 올바른 설치굴뚝.
고체 연료 보일러 선택에 대한 권장 사항을 찾을 수 있으며 다음 섹션에서는 유형과 규칙에 대해 알게 될 것입니다.

트랜지스터가 있는 유도로: 다이어그램

많이있다 다양한 방법으로자신의 손으로 유도 히터를 조립하십시오. 금속 용해로의 매우 간단하고 입증된 다이어그램이 그림에 나와 있습니다.

2개의 전계 효과 트랜지스터 유형 IRFZ44V;
2개의 UF4007 다이오드(UF4001도 사용 가능);
저항 470 Ohm, 1 W (직렬로 연결된 두 개의 0.5 W 사용 가능)
250V용 필름 커패시터: 1μF 용량의 3개; 4개 - 220nF; 1개 - 470nF; 1개 - 330nF;
에나멜 절연체 Ø1.2 mm의 구리 권선;
에나멜 절연체 Ø2 mm의 구리 권선;
컴퓨터 전원 공급 장치에서 제거된 인덕터의 링 2개.

DIY 조립 순서:

전계 효과 트랜지스터는 라디에이터에 설치됩니다. 작동 중에는 회로가 매우 뜨거워지므로 라디에이터의 크기가 충분히 커야 합니다. 하나의 라디에이터에 설치할 수 있지만 고무와 플라스틱으로 만든 개스킷과 와셔를 사용하여 트랜지스터를 금속에서 분리해야 합니다. 전계 효과 트랜지스터의 핀아웃이 그림에 나와 있습니다.

두 개의 초크를 만드는 것이 필요합니다. 이를 만들기 위해 컴퓨터의 전원 공급 장치에서 제거한 링에 직경 1.2mm의 구리선을 감습니다. 이 고리는 분말형 강자성 철로 만들어졌습니다. 회전 사이의 거리를 유지하려고 7 ~ 15 회전의 와이어를 감아 야합니다.

위에 나열된 커패시터는 총 용량이 4.7μF인 배터리에 조립됩니다. 커패시터의 연결은 병렬입니다.

인덕터 권선은 직경 2mm의 구리선으로 만들어집니다. 도가니의 직경에 적합한 원통형 물체 주위에 7-8 바퀴의 권선을 감고 끝 부분을 회로에 연결할 수 있을 만큼 길게 남겨 둡니다.
다이어그램에 따라 보드의 요소를 연결하십시오. 12V, 7.2A/h 배터리가 전원으로 사용됩니다. 작동 모드에서의 전류 소비는 약 10A이며, 이 경우 배터리 용량은 필요한 경우 텍스톨라이트와 같은 내열성 재료로 만들어집니다. 인덕터 권선의 권선 수와 직경을 변경하여 변경할 수 있습니다.

장시간 작동 시 히터 요소가 과열될 수 있습니다! 팬을 사용하여 식힐 수 있습니다.

금속 용해용 유도 가열기: 비디오

램프가 있는 유도로

금속 용해를 위한 보다 강력한 유도로는 전자 튜브를 사용하여 직접 손으로 조립할 수 있습니다. 장치 다이어그램이 그림에 나와 있습니다.

생성 고주파 전류병렬로 연결된 4개의 빔 램프가 사용됩니다. 인덕터로는 직경 10mm의 구리관을 사용합니다. 설비에는 전력을 조절하는 튜닝 커패시터가 장착되어 있습니다. 발행된 주파수는 27.12MHz입니다.

회로를 조립하려면 다음이 필요합니다.

4개의 전자관 - 사극관, 6L6, 6P3 또는 G807을 사용할 수 있습니다.
100~1000 µH에서 초크 4개;
0.01μF에서 커패시터 4개;
네온 표시 등;
트리머 커패시터.

장치를 직접 조립:

인덕터는 구리관을 나선형으로 구부려 만든 것입니다. 회전의 직경은 8-15cm이고 회전 사이의 거리는 최소 5mm입니다. 끝부분은 회로에 납땜하기 위해 주석 도금 처리되어 있습니다. 인덕터의 직경은 내부에 배치된 도가니의 직경보다 10mm 더 커야 합니다.
인덕터는 하우징에 배치됩니다. 내열성, 비전도성 재료 또는 금속으로 만들어 회로 요소로부터 열 및 전기 절연을 제공할 수 있습니다.
계단식 램프는 커패시터와 초크가 있는 회로에 따라 조립됩니다. 캐스케이드는 병렬로 연결됩니다.
네온 표시 등을 연결하면 회로가 작동 준비가되었음을 알립니다. 램프가 설치 본체로 나옵니다.
가변 용량 튜닝 커패시터가 회로에 포함되어 있으며 핸들도 하우징에 연결되어 있습니다.

회로 냉각

산업용 제련소에는 물이나 부동액을 사용하는 강제 냉각 시스템이 장착되어 있습니다. 집에서 수냉식을 수행하려면 금속 용해 설치 자체 비용과 비슷한 추가 비용이 필요합니다.

팬이 충분히 멀리 떨어져 있으면 팬을 사용한 공기 냉각이 가능합니다. 그렇지 않으면 팬의 금속 권선 및 기타 요소가 와전류를 차단하기 위한 추가 회로 역할을 하게 되어 설치 효율성이 저하됩니다.

전자 및 램프 회로의 요소도 활발하게 가열될 수 있습니다. 냉각을 위해 방열판이 제공됩니다.

작업시 안전 예방 조치

작업 중 가장 큰 위험은 설비의 가열된 요소와 용융 금속으로 인한 화상 위험입니다.
램프 회로에는 고전압 요소가 포함되어 있으므로 요소와의 우발적인 접촉을 방지하기 위해 닫힌 하우징에 배치해야 합니다.
전자기장은 장치 본체 외부에 있는 물체에 영향을 미칠 수 있습니다. 따라서 작업 전에는 금속 요소가 없는 옷을 입고 작업 영역에서 전화기, 디지털 카메라 등 복잡한 장치를 제거하는 것이 좋습니다.

심박조율기를 이식한 사람에게는 이 장치를 사용하지 않는 것이 좋습니다!

집에서 금속을 녹이는 용광로는 예를 들어 주석 도금이나 성형 시 금속 요소를 빠르게 가열하는 데에도 사용할 수 있습니다. 제시된 설치의 작동 특성은 인덕터 및 출력 신호의 매개변수를 변경하여 특정 작업에 맞게 조정할 수 있습니다. 발전기 세트- 이것이 당신이 그것을 달성할 수 있는 방법입니다 최대 효율성.

경화는 필수적인 부분입니다 생산 과정금속제품의 열처리. 제품의 강도를 높이고 수명을 연장하기 위해 고주파 경화를 수행합니다. 이전에는 금속 경화가 뜨거운 기름, 모닥불 또는 전기로에서 수행되었지만 이제는 금속을 빠르고 효율적으로 가공하여 내마모성과 외부 영향에 대한 저항성을 높이는 유도 장비가 등장했습니다.

HDTV 강화 설치

유도 장비 제조업체는 금속 열처리의 특정 기술 프로세스에 적합한 설치 라인을 개발했습니다. 고주파 전류로 경화하는로는 경화기 또는 경화 단지입니다. 기업이 열처리 및 경화가 필요한 대량의 제품을 생산하는 경우 편안한 금속 가공에 필요한 모든 것이 패키지에 포함된 경화 콤플렉스를 구입하는 것이 가장 좋습니다.
경화 콤플렉스에는 유도 설치, 경화 기계, 냉각 모듈, 조작기, 제어판 및 고객이 필요한 경우 제품 처리를 위한 인덕터 세트가 포함됩니다. 다른 모양그리고 크기.
경화기는 수평형과 수직형의 두 가지 유형이 있습니다. 수평형 경화기는 길이가 3000mm 이상인 제품을 가공하는 데 가장 적합하며 수직형 경화기는 길이가 3000mm 미만입니다.

고주파 경화 - 유도로의 장점

HDTV 경화 설비는 그 기능에 잘 대처하므로 오늘날 존재하는 모든 유형의 난방 장치 중에서 빠르게 선두 자리를 차지하기 시작했습니다.
고주파 경화용으로 설계된 유도로는 많은 장점을 가지고 있습니다. HDTV 강화의 주요 장점:

HDTV 경화는 고품질, 열은 금속에서 직접 발생하기 때문에 전체 표면에 고르게 분포됩니다.
고주파 전류를 이용한 경화장치는 컴팩트한 사이즈로 작업장 내 공간을 많이 차지하지 않으며, 작은 면적의 기업에서도 설치가 가능합니다.
단시간에 고주파 경화가 일어나 생산량을 높일 수 있습니다.
유도 가열은 환경 친화적인 것으로 정당하게 인식됩니다. 작업장에 위치한 기업의 직원에게 해를 끼치거나 불편을 초래하지 않습니다.
ELSIT 경화 단지가 자동화되었습니다. 소프트웨어, 높은 정밀도로 경화가 가능합니다.

HDTV 경화가 점점 대중화되고 있으니 아직 인덕션 장비를 구입하지 않으셨다면 고려해 보세요.