Inducció de la tensió d’inducció en blancs plans

Inducció per alleujar l'estrès s’aplica tant als aliatges ferrosos com als no fèrrics i pretén eliminar les tensions residuals internes generades per processos de fabricació previs com el mecanitzat, el laminat en fred i la soldadura. Sense ell, el processament posterior pot donar lloc a una distorsió inacceptable i / o el material pot patir problemes de servei com ara la fissuració per corrosió per esforç. El tractament no pretén produir canvis significatius en les estructures del material o les propietats mecàniques i, per tant, normalment es limita a temperatures relativament baixes.

Als acers al carboni i als acers aliats se'ls pot donar dues formes d'alleujament de la tensió:

1. El tractament normalment a 150-200 ° C alleuja les tensions màximes després de l'enduriment sense reduir significativament la duresa (per exemple, components endurits per caixa, coixinets, etc.)

2. El tractament a 600-680 ° C (per exemple, després de soldar, mecanitzar, etc.) proporciona un alleujament pràcticament complet de la tensió.

Objectiu

Alleujar l'estrès en blancs plans d'acer al carboni a una velocitat de 30 peus / 9.1 metres per minut per reduir la duresa de l'exterior de 2 "/ 51 mm de cada costat per eliminar problemes d'esquerdes amb el producte final
Material: espais en blanc plans d'acer al carboni (5.7 mm d'amplada i 10.2-145 mm de gruix)
Temperatura: 1200 ºF (649 ºC)
Freqüència: 30 kHz
Equip de calefacció per inducció: sistema de calefacció per inducció HLQ 200kW 10-30 kHz equipat amb una estació de calor remota que conté vuit condensadors de 10 μF
- Una bobina de calefacció per inducció dividida de múltiples volts dissenyada i desenvolupada específicament per a aquesta aplicació
Procés Els espais en blanc d'acer al carboni passaran per una bobina d'inducció a una velocitat de 30 metres per minut per temperar o alleujar l'estrès d'acer al carboni. Durant aquest procés, l'acer al carboni s'escalfarà a 9.1 ºC (1200 ºF). Això serà suficient per eliminar l’enduriment de 649 ”/ 2 mm de cada costat de l’amplada.

Resultats / avantatges

Velocitat: la inducció escalfa ràpidament l’acer al carboni a temperatura, cosa que permet una velocitat de 30 peus per minut
–Eficiència: Calefacció d'inducció no només estalvia temps de producció, sinó que també estalvia costos energètics
–Footprint: la inducció ocupa una petita empremta, de manera que es pot implementar fàcilment en processos de producció com
aquesta

El tractament a 150-200 ° C normalment alleuja els esforços màxims després de l’enduriment sense reduir significativament la duresa (per exemple, components endurits per caixa, coixinets, etc.):

–El tractament a 600-680 ° C (per exemple, després de soldar, mecanitzar, etc.) proporciona un alleujament pràcticament complet de la tensió.

–Els aliatges no fèrrics s’alleugeren a una gran varietat de temperatures relacionades amb el tipus i l’estat de l’aliatge. Els aliatges endurits es restringeixen a temperatures d’alleujament de l’estrès per sota de la temperatura d’envelliment.

Els acers inoxidables austenítics disminueixen la tensió per sota de 480 ° C o per sobre de 900 ° C, temperatures que redueixen la resistència a la corrosió en graus no estabilitzats o baixos en carboni. Els tractaments per sobre de 900 ° C solen ser recots de solució completa.

Normalització Aplicat a alguns, però no a tots, els acers d’enginyeria, la normalització pot suavitzar, endurir o alleujar l’estrès d’un material, en funció del seu estat inicial. L’objectiu del tractament és contrarestar els efectes de processos previs, com ara la fosa, la forja o el laminat, refinant l’estructura no uniforme existent en una que millori la mecanització / conformabilitat o, en determinades formes de producte, compleixi els requisits finals de propietat mecànica.

Un propòsit principal és condicionar un acer perquè, després de la conformació posterior, un component respongui satisfactòriament a una operació d’enduriment (per exemple, ajudant a l’estabilitat dimensional). Normalitzar consisteix a escalfar un acer adequat a una temperatura típicament de 830-950 ° C (a una temperatura d’enduriment superior o superior a la temperatura dels acers d’enduriment o per sobre de la temperatura de carburació per acers de carburació) i després refredar-se a l’aire. Normalment, la calefacció es realitza a l'aire, per la qual cosa es necessita un mecanitzat o acabat superficial posterior per eliminar les capes d'escates o descarburades.

Els acers d’enduriment de l’aire (per exemple, alguns acers d’engranatges per a automoció) sovint són “trempats” (recocits subcríticament) després de normalitzar-se per estovar l’estructura i / o afavorir la maquinabilitat. Moltes especificacions d’avions també requereixen aquesta combinació de tractaments. Els acers que no solen normalitzar-se són aquells que s’enduririen significativament durant el refredament per aire (per exemple, molts acers d’eines), o aquells que no obtenen cap benefici estructural o produeixen estructures o propietats mecàniques inadequades (per exemple, els acers inoxidables).