Индукция Снятие стресса применяется как для черных, так и для цветных сплавов и предназначена для снятия внутренних остаточных напряжений, возникших в результате предшествующих производственных процессов, таких как механическая обработка, холодная прокатка и сварка. Без этого последующая обработка может привести к неприемлемым деформациям и/или возникновению проблем в эксплуатации материала, таких как коррозионное растрескивание под напряжением. Обработка не предполагает значительных изменений в структуре материала или его механических свойствах, поэтому обычно ограничивается относительно низкими температурами.
Углеродистые и легированные стали могут иметь две формы снятия напряжения:
1. Обработка при температуре обычно 150-200°C снимает пиковые напряжения после закалки без существенного снижения твердости (например, закаленные детали, подшипники и т.д.)
2. Обработка при температуре 600-680°C (например, после сварки, механической обработки и т.д.) обеспечивает практически полное снятие напряжения.
Цель
Снятие напряжения с плоских заготовок из углеродистой стали со скоростью 30 футов/9,1 м в минуту для снижения твердости с внешних сторон на 2"/51 мм с каждой стороны для устранения проблем с растрескиванием конечного продукта
Материал: Плоские заготовки из углеродистой стали (5,7-10,2"/145-259 мм шириной и 0,07-0,1"/1,8-2,5 мм толщиной)
Температура: 1200 ºF (649 ºC)
Частота: 30 кГц
Оборудование для индукционного нагрева: Система индукционного нагрева HLQ 200 кВт 10-30 кГц, оснащенная удаленной тепловой станцией с восемью конденсаторами 10 мкФ
- Многооборотная индукционная нагревательная катушка, разработанная специально для этого применения
Процесс Плоские заготовки из углеродистой стали пропускают через индукционную катушку со скоростью 30 футов/9,1 метра в минуту для отпуска или снятия напряжения углеродистой стали. В ходе этого процесса углеродистая сталь нагревается до 1200 ºF (649 ºC). Этого будет достаточно для удаления закалки с каждой стороны шириной 2"/51 мм.
Результаты/выгоды
Скорость: Индукция быстро нагревает углеродистую сталь до температуры, которая позволяет достичь скорости 30 футов в минуту
-Эффективность: Индукционный нагрев не только экономит производственное время, но и снижает затраты на электроэнергию
-Основа: Индукция занимает небольшую площадь, поэтому ее можно легко внедрить в такие производственные процессы, как
этот
Обработка при температуре 150-200°C обычно снимает пиковые напряжения после закалки без существенного снижения твердости (например, закаленные детали, подшипники и т.д.):
-Обработка при температуре 600-680°C (например, после сварки, механической обработки и т.д.) обеспечивает практически полное снятие напряжения.
-Сплавы цветных металлов снимают напряжение при широком диапазоне температур, зависящем от типа и состояния сплава. Сплавы, прошедшие возрастную закалку, ограничиваются температурами снятия напряжения ниже температуры старения.
Аустенитные нержавеющие стали подвергаются снятию напряжения при температурах ниже 480°C или выше 900°C, при этом температуры между ними снижают коррозионную стойкость нестабилизированных или низкоуглеродистых марок. Обработка при температурах выше 900°C часто представляет собой полный отжиг в растворе.
Нормализация Применяется к некоторым, но не ко всем инженерным сталям, нормализация может смягчить, упрочнить или снять напряжение с материала в зависимости от его исходного состояния. Цель обработки заключается в противодействии последствиям предшествующих процессов, таких как литье, ковка или прокатка, путем улучшения существующей неоднородной структуры до такой, которая повышает обрабатываемость/формоустойчивость или, в определенных формах продукции, отвечает конечным требованиям к механическим свойствам.
Основной целью является приведение стали в такое состояние, чтобы после последующего формования деталь удовлетворительно реагировала на операцию закалки (например, способствуя стабильности размеров). Нормализация заключается в нагреве подходящей стали до температуры, обычно находящейся в диапазоне 830-950°C (на уровне или выше температуры закалки для закалочных сталей или выше температуры науглероживания для науглероженных сталей), и последующем охлаждении на воздухе. Нагрев обычно осуществляется на воздухе, поэтому для удаления окалины или обезуглероженных слоев требуется последующая механическая обработка или обработка поверхности.
Упрочняющиеся на воздухе стали (например, некоторые автомобильные редукторные стали) часто подвергаются "закалке" (подкритическому отжигу) после нормализации для смягчения структуры и/или улучшения обрабатываемости. Многие авиационные спецификации также предусматривают такую комбинацию обработки. Стали, которые обычно не подвергаются нормализации, - это те, которые значительно закаливаются при охлаждении на воздухе (например, многие инструментальные стали), или те, которые не дают структурных преимуществ или создают неподходящие структуры или механические свойства (например, нержавеющие стали).