Pelindapkejutan permukaan bahan logam

Dalam pengeluaran sebenar, banyak bahagian mesin berfungsi di bawah beban berselang-seli seperti kilasan dan lenturan, serta beban hentaman. Lapisan permukaan tertakluk kepada geseran, tekanan sentuhan berselang seli atau berdenyut, dan kadangkala hentaman. Sebagai contoh, aci penghantaran, gear penghantaran, dll. Permukaan bahagian ini menanggung tekanan yang lebih tinggi daripada teras, jadi ia memerlukan kekuatan, kekerasan dan rintangan haus yang lebih tinggi dalam julat kedalaman terhad permukaan kerja, manakala teras memerlukan keplastikan dan keplastikan yang mencukupi. rintangan haus. Mempunyai daya tahan untuk menahan tekanan tertentu. Beban kesan. Berdasarkan keperluan ini dan undang-undang pelindapkejutan dan pengerasan bahan logam, proses pelindapkejutan permukaan telah dibangunkan.

Pelindapkejutan permukaan adalah salah satu cara penting untuk menguatkan permukaan bahan logam. Mana-mana bahan logam yang boleh meningkatkan kekuatan dan kekerasannya melalui pelindapkejutan boleh diperkukuh melalui pelindapkejutan permukaan.
Bahan kerja selepas rawatan pelindapkejutan permukaan boleh mencapai kesan "permukaan keras tetapi teras tegar", iaitu, bukan sahaja permukaan mempunyai kekerasan, kekuatan dan rintangan haus yang tinggi, tetapi juga sepadan dengan struktur teras yang diperolehi oleh rawatan haba awal bahan kerja. . bahan kerja dan mempunyai keliatan yang baik dan kekuatan keletihan. Oleh itu, pelindapkejutan permukaan digunakan secara meluas dalam pengeluaran perindustrian.

Pelindapkejutan permukaan ialah proses rawatan haba yang menggunakan pemanasan pantas untuk memanaskan bahan kerja di atas titik transformasi fasa dalam julat kedalaman terhad pada permukaan, dan kemudian menyejukkannya dengan cepat untuk mendapatkan martensit hanya dalam julat kedalaman tertentu pada permukaan bahan kerja untuk mencapai tujuan mengukuhkan permukaan bahan kerja.
Gear, sesondol, aci engkol dan pelbagai bahagian aci berfungsi di bawah beban berselang-seli seperti kilasan dan lenturan, dan tertakluk kepada geseran dan hentaman. Permukaan mereka mengalami tekanan yang lebih tinggi daripada terasnya. Tujuan pelindapkejutan permukaan adalah untuk mendapatkan struktur martensit dalam julat kedalaman tertentu permukaan bahan kerja, manakala teras kekal padam permukaan (keadaan pelindapkejutan dan pembajaan atau penormalan), dengan itu memperoleh kekerasan yang lebih tinggi dan rintangan haus permukaan bahagian. sifat, manakala teras mengekalkan kekuatan tertentu, keplastikan dan keliatan yang mencukupi, iaitu, permukaannya keras dan terasnya keras.
Hanya untuk mencapai suhu austenitizing dengan cepat dalam julat kedalaman terhad permukaan bahan kerja, manakala suhu teras masih sangat rendah, ketumpatan tenaga haba yang sangat tinggi mesti disediakan ke permukaan bahan kerja (secara amnya ketumpatan tenaga haba perlu Lebih Besar daripada atau sama dengan 102W/cm2) untuk menjadikannya Permukaan dipanaskan dengan cepat kepada suhu austenitizing, dan haba pada permukaan menyejukkan terlebih dahulu sebelum ia boleh dipindahkan ke teras, mengekalkan suhu teras pada suhu yang lebih rendah.

Tiada perubahan fasa di bahagian hati ini. Terdapat banyak cara untuk memenuhi keperluan pemanasan pantas ini. Bergantung pada sumber haba, pelindapkejutan permukaan keluli terutamanya termasuk pelindapkejutan permukaan pemanasan aruhan, pelindapkejutan permukaan pemanasan laser, pelindapkejutan permukaan pemanasan api, dsb. Di samping itu, terdapat pemanasan rasuk elektron, pemanasan sentuhan elektrik, pemanasan elektrolit, dsb. Pelindapkejutan permukaan menggunakan pelbagai kaedah pemanasan, seperti pemanasan, pancaran plasma dan pemanasan fokus iso-inframerah.

Oleh kerana kaedah pemanasan di atas masing-masing mempunyai ciri dan batasan mereka sendiri, semuanya digunakan dalam keadaan tertentu. Yang paling biasa digunakan ialah pelindapkejutan permukaan pemanasan aruhan dan pelindapkejutan permukaan pemanasan api. Pemanasan pancaran laser dan pemanasan pancaran elektron pada masa ini merupakan kaedah pemanasan dan pelindapkejutan berketumpatan tinggi tenaga yang baharu. Oleh kerana mereka mempunyai beberapa kelebihan yang tidak dimiliki oleh kaedah lain, mereka telah memperoleh beberapa aplikasi.

Surface quenching is widely used in mechanical parts made of medium-carbon quenched and tempered steel or ductile iron with a carbon content of 0.4% to 0.5%. Since medium carbon quenched and tempered steel is surface quenched after quenching and tempering or normalizing pretreatment, it can not only maintain high comprehensive mechanical properties in the core, but also make the surface have high hardness (>50HRC) dan rintangan haus. Prestasi, seperti gelendong alat mesin, gear, aci engkol enjin diesel, aci sesondol, dsb. Pada dasarnya, terdapat besi tuang kelabu, besi mulur, besi tuang boleh ditempa, besi tuang aloi, dll. Matriks adalah bersamaan dengan keluli karbon sederhana dengan pearlit dan ferit sebagai matriks, dan boleh dipadamkan permukaan. Walau bagaimanapun, besi mulur mempunyai prestasi proses terbaik dan mempunyai sifat mekanikal komprehensif yang tinggi selepas pelindapkejutan permukaan, jadi ia adalah yang paling banyak digunakan.
Selepas pelindapkejutan permukaan keluli karbon tinggi, walaupun kekerasan permukaan dan rintangan haus bertambah baik, keplastikan dan keliatan teras adalah rendah. Oleh itu, pengerasan permukaan keluli karbon tinggi digunakan terutamanya untuk alat yang boleh menahan hentaman yang lebih kecil dan beban berselang-seli. Alat pengukur dan penggelek yang sangat sejuk.
Kesan pengukuhan selepas pelindapkejutan permukaan keluli karbon rendah tidak ketara, jadi ia jarang digunakan.