Indukcja Łagodzenie stresu jest stosowana zarówno do stopów żelaznych, jak i nieżelaznych i ma na celu usunięcie wewnętrznych naprężeń szczątkowych generowanych przez wcześniejsze procesy produkcyjne, takie jak obróbka skrawaniem, walcowanie na zimno i spawanie. Bez tego, późniejsza obróbka może powodować niedopuszczalne odkształcenia i/lub materiał może cierpieć z powodu problemów eksploatacyjnych, takich jak pękanie korozyjne naprężeniowe. Obróbka nie ma na celu wywołania znaczących zmian w strukturze materiału lub jego właściwościach mechanicznych i dlatego jest zwykle ograniczona do stosunkowo niskich temperatur.
Stale węglowe i stopowe mogą być poddawane dwóm formom odprężania:
1. Obróbka w typowej temperaturze 150-200°C zmniejsza naprężenia szczytowe po hartowaniu bez znacznego zmniejszania twardości (np. elementy utwardzane powierzchniowo, łożyska itp.).
2. Obróbka w typowej temperaturze 600-680°C (np. po spawaniu, obróbce skrawaniem itp.) zapewnia praktycznie całkowite usunięcie naprężeń.
Cel
Odciążanie płaskich półwyrobów ze stali węglowej z prędkością 30 stóp/9,1 metra na minutę w celu zmniejszenia twardości z zewnętrznych 2"/51 mm z każdej strony, aby wyeliminować pękanie produktu końcowego.
Materiał: Płaskie półfabrykaty ze stali węglowej (5,7-10,2"/145-259 mm szerokości i 0,07-0,1"/1,8-2,5 mm grubości)
Temperatura: 1200 ºF (649 ºC)
Częstotliwość: 30 kHz
Sprzęt do nagrzewania indukcyjnego: Indukcyjny system grzewczy HLQ 200kW 10-30 kHz wyposażony w zdalną stację grzewczą zawierającą osiem kondensatorów 10 μF
- Wielozwojowa, dzielona indukcyjna cewka grzewcza zaprojektowana i opracowana specjalnie do tego zastosowania
Proces Płaskie półfabrykaty ze stali węglowej będą przepuszczane przez cewkę indukcyjną z prędkością 30 stóp/9,1 metra na minutę w celu odpuszczenia lub odprężenia stali węglowej. Podczas tego procesu stal węglowa zostanie podgrzana do 1200 ºF (649 ºC). Będzie to wystarczające do usunięcia utwardzenia roboczego z 2"/51 mm z każdej strony szerokości.
Wyniki/korzyści
Prędkość: Indukcja szybko nagrzewa stal węglową do temperatury, która umożliwia osiągnięcie prędkości 30 stóp na minutę.
-Wydajność: Ogrzewanie indukcyjne nie tylko oszczędza czas produkcji, ale także obniża koszty energii
-Ślad: Indukcja zajmuje niewielką powierzchnię, dzięki czemu można ją łatwo wdrożyć w procesach produkcyjnych, takich jak
ten
Obróbka w typowej temperaturze 150-200°C zmniejsza naprężenia szczytowe po hartowaniu bez znacznego zmniejszania twardości (np. elementy utwardzane powierzchniowo, łożyska itp.):
-Obróbka w typowej temperaturze 600-680°C (np. po spawaniu, obróbce skrawaniem itp.) zapewnia praktycznie całkowite usunięcie naprężeń.
-Stopy nieżelazne są odprężane w szerokim zakresie temperatur związanych z typem i stanem stopu. Stopy, które zostały utwardzone przez starzenie są ograniczone do temperatur odprężania poniżej temperatury starzenia.
Austenityczne stale nierdzewne są odprężane w temperaturze poniżej 480°C lub powyżej 900°C, przy czym temperatury pomiędzy tymi temperaturami zmniejszają odporność na korozję w gatunkach, które nie są stabilizowane lub niskowęglowe. Obróbki powyżej 900°C to często wyżarzanie w pełnym roztworze.
Normalizowanie Stosowane w przypadku niektórych, ale nie wszystkich stali konstrukcyjnych, normalizowanie może zmiękczać, utwardzać lub odprężać materiał, w zależności od jego stanu początkowego. Celem obróbki jest przeciwdziałanie skutkom wcześniejszych procesów, takich jak odlewanie, kucie lub walcowanie, poprzez udoskonalenie istniejącej niejednolitej struktury w taką, która zwiększa obrabialność/formowalność lub, w niektórych formach produktu, spełnia ostateczne wymagania dotyczące właściwości mechanicznych.
Podstawowym celem jest kondycjonowanie stali tak, aby po późniejszym kształtowaniu element w zadowalający sposób reagował na operację hartowania (np. wspomagając stabilność wymiarową). Normalizowanie polega na podgrzaniu odpowiedniej stali do temperatury zazwyczaj w zakresie 830-950°C (w temperaturze hartowania lub wyższej w przypadku stali hartowanych lub powyżej temperatury nawęglania w przypadku stali nawęglanych), a następnie schłodzeniu w powietrzu. Ogrzewanie jest zwykle przeprowadzane w powietrzu, więc późniejsza obróbka skrawaniem lub wykańczanie powierzchni jest wymagane w celu usunięcia zgorzeliny lub odwęglonych warstw.
Stale utwardzane powietrzem (np. niektóre samochodowe stale przekładniowe) są często "odpuszczane" (wyżarzane podkrytycznie) po normalizacji w celu zmiękczenia struktury i/lub zwiększenia obrabialności. Wiele specyfikacji lotniczych również wymaga takiej kombinacji obróbki. Stale, które zwykle nie są normalizowane to te, które uległyby znacznemu utwardzeniu podczas chłodzenia powietrzem (np. wiele stali narzędziowych) lub te, które nie przynoszą żadnych korzyści strukturalnych lub wytwarzają nieodpowiednie struktury lub właściwości mechaniczne (np. stale nierdzewne).