Cílené vytvrzování
Cílené vytvrzování pomocí indukčního ohřevu využívá k ohřevu povrchu dílu střídavý elektrický proud. Zahřátá část je rychle zchlazena a tím je zvýšena tvrdost vybrané oblasti.
Kalení do vody/oleje
K ohřevu ocelové (tedy elektricky vodivé) součásti se využívá elektromagnetická indukce. Tento proces vzniká, vložíme-li elektricky vodivý materiál dovnitř induktoru (cívky), jehož vinutím protéká střídavý elektrický proud. Tím se v dílu vlivem střídavého magnetického pole indukují vířivé proudy, čímž dochází k ohřevu polotovaru.
Po rychlém ohřevu je ocelová součást rychle zchlazena zanořením do vodní nebo olejové lázně. Výsledkem je tvrdý povrch. Pevnost jádra zůstane ve stavu dodání.
Zařízení se skládá zejména z (i) pracovního prostoru s induktorem, (ii) generátoru, který zajišťuje tvorbu střídavého elektrického proudu, a (iii) kalicí lázně.
Zajímavost
Induktor, který se používá pro tvorbu magnetického pole, se ohřívané součásti nedotýká, nicméně je ve velmi malé vzdálenosti od jejího povrchu (řádově v mm). Induktor má tvar kaleného polotovaru a bývá vyroben z mědi. Hloubka prokalení závisí na materiálu, použité frekvenci (udávaná v kHz) a příkonu generátoru (kW).
Otázky a odpovědi ke kalení do vody/oleje
-
Co je kalení do vody? Kalení do vody je ohřátí oceli do oblasti austenitu. Voda je levným, nenáročným a nejintenzivnějším kalícím médiem. Při kalení do vody dochází k největším deformacím součástí a největším vnitřním pnutím. K uspokojivému zakalení součásti je nutná cirkulace vody nebo intenzivní pohyb součásti ve vodě ve vertikálním směru. Teplota vodní lázně by neměla překročit cca 60 °C.
-
K čemu slouží kalení do vody? Cílem kalení do vody je zvýšit tvrdost oceli a tím i její užitné vlastnosti.
-
Jaký je princip kalení do vody? Princip kalení do soli, oleje a vody je shodný a spočívá v ohřevu oceli na teplotu 20-40 °C nad teplotu A3 pro podeutektoidní oceli a nad teplotu A1 u většiny nadeutektoidních ocelí - do oblasti austenitu. Poté následuje výdrž na této teplotě, aby došlo k homogenizaci austenitu v celém průřezu součásti, a prudké ochlazení na teplotu vzniku martenzitické nebo bainitické struktury.
-
Co je kalení do oleje? Kalení do oleje je ohřátí oceli do oblasti austenitu. Teplota oleje v praxi pro kalení bývá přibližně 60-80 °C. Množství vody v oleji nesmí přesáhnout 0,1 %.
-
K čemu slouží kalení do oleje? Cílem kalení do oleje je zvýšit tvrdost oceli a tím i její užitné vlastnosti.
-
Jaký je princip kalení do oleje? Princip kalení do oleje spočívá v ohřevu oceli na teplotu 20-40 °C nad teplotu A3 pro podeutektoidní oceli a nad teplotu A1 u většiny nadeutektoidních ocelí - do oblasti austenitu. Poté následuje výdrž na této teplotě, aby došlo k homogenizaci austenitu v celém průřezu součásti, a prudké ochlazení na teplotu vzniku martenzitické nebo bainitické struktury.
-
Co je kalení? Kalení oceli je tepelné zpracování a následné prudké ochlazení oceli, které zvyšuje její tvrdost a tím rozšiřuje možnosti jejího využití.
-
K čemu slouží kalení? Kalení zvyšuje tvrdost oceli.
-
Jaké jsou druhy kalení? Bainitické kalení, vakuové kalení, kalení do vody, kalení do oleje, kalení do soli, kalení polymerem.
