Ogrzewanie za pomocą indukcji elektromagnetycznej jest popularną praktyką od dziesięcioleci. Cóż, istnieje wiele metod ogrzewania materiałów metalowych i każda metoda ma swoje zalety i minusy. Ogrzewanie indukcyjne jest bardziej energooszczędne i z natury bardziej przyjazne dla środowiska niż inne źródła ciepła. Zapewnia znacznie lepszą jakość powierzchni ogrzewanych materiałów metalicznych. Jednym z najczęstszych zastosowań indukcyjnej obróbki cieplnej jest hartowanie stali. Powszechny proces hartowania stali polega na podgrzaniu jej do zakresu temperatury austenityzacji i szybkim hartowaniu poniżej temperatury krytycznej. Ogólnie rzecz biorąc, istnieją dwa powszechne sposoby hartowania stali do pożądanego poziomu: hartowanie przelotowe i hartowanie w obudowie.

Co to jest hartowanie przelotowe?

Hartowanie przelotowe to proces obróbki cieplnej stali średnio- i wysokowęglowych w celu zwiększenia twardości i wytrzymałości na rozciąganie stopów metalicznych. Najpierw stal jest podgrzewana do zakresu temperatur austenityzacji i utrzymywana w takiej temperaturze przez dłuższy czas, a na koniec hartowana poniżej temperatury krytycznej, kiedy zaczyna się tworzyć martenzyt. Martenzyt jest bardzo twardą formą stali o strukturze krystalicznej. Hartowanie może być wykonane w celu uzyskania określonej kombinacji twardości, odporności na zużycie i wytrzymałości na zmęczenie kontaktowe bez wpływu na strukturę rdzeniową materiału. Proces obróbki cieplnej utwardza materiał na całej drodze od powierzchni do rdzenia. Proces ten jest również znany jako hartowanie i odpuszczanie.

Co to jest case hardening?

Hartowanie obudowy jest metodą obróbki stosowaną do utwardzenia powierzchni przedmiotu metalowego poprzez wzmocnienie dodatkowej warstwy jeszcze innego stopu metalu. Powszechną praktyką jest obróbka cieplna materiałów metalicznych w celu ich utwardzenia, co czyni je bardziej odpornymi na zużycie. Jednak metale są często niskowęglowe, co oznacza, że nie mają wystarczającej zawartości węgla, aby poddać je obróbce cieplnej i odpowiednio zahartować. Hartowanie obudowy może być wykonane kilkoma metodami. Pierwszą z nich jest metoda dyfuzji termochemicznej, która zmienia skład chemiczny powierzchni za pomocą węgla, boru i azotu. Tak więc, proces polega na dodaniu dodatkowej warstwy węgla lub azotu do warstwy wierzchniej, aby osiągnąć pożądaną twardość i wytrzymałość. Inną metodą jest zastosowanie energii, a nie zmiana składu chemicznego powierzchni. Dzięki temu uzyskuje się twardą hartowaną powierzchnię bez dodatkowych gatunków stopowych.

Różnica pomiędzy hartowaniem przelotowym a hartowaniem w obudowie

Proces

– Hartowanie jest wykonywane w celu uzyskania określonych właściwości lub kombinacji właściwości, takich jak wytrzymałość i odporność na zużycie. Hartowanie przelotowe, zwane również hartowaniem neutralnym, jest procesem stosowanym w celu zahartowania całego przekroju poprzecznego stalowego stopu metali poprzez szybkie hartowanie. Proces obróbki cieplnej utwardza materiał na całej drodze od powierzchni do rdzenia. Z kolei hartowanie w obudowie to proces polegający na utwardzeniu tylko pewnych wybranych obszarów stopu stali, a dokładnie zewnętrznej warstwy wierzchniej, przy zachowaniu miękkości warstwy wewnętrznej.

Metoda hartowania

– Hartowanie przelotowe można osiągnąć w trzech etapach. Najpierw stal jest podgrzewana do zakresu temperatur austenityzacji i utrzymywana w takiej temperaturze przez długi okres czasu, a na koniec hartowana poniżej temperatury krytycznej w celu wyeliminowania nadmiaru kruchości z obrabianego stopu. Istnieje kilka podejść do hartowania wgłębnego. Po pierwsze, istnieje metoda dyfuzji termochemicznej, która zmienia skład chemiczny powierzchni, a następnie jest stosowana energia, która zmienia metalurgię powierzchni. W obu przypadkach na powierzchni tworzy się cienka warstwa twardszego stopu metalu.

Podsumowanie

W skrócie, hartowanie obudowy jest po prostu procesem, w którym bierzemy metal o niskiej zawartości węgla i poddajemy go obróbce cieplnej w taki sposób, że powierzchnia staje się twarda, ale wnętrze pozostaje miękkie. Hartowanie obudowy pozwala na większą kontrolę nad mikrostrukturą stopu. W ten sposób można połączyć najlepsze cechy miękkiego i twardego metalu w jednej części. Hartowanie przelotowe jest natomiast procesem polegającym na hartowaniu całego przekroju metalu, w przeciwieństwie do hartowania w obudowie. Poza tym, obie metody pozwalają uzyskać wysokiej jakości elementy stalowe, spełniające określone wymagania konstrukcyjne lub użytkowe. Na koniec dnia, zależy to od Twoich potrzeb lub preferencji.