感应加热的原理是把钢制40Cr无缝钢管放在用紫铜管制成的感应器内通进交变电流,产生交变磁场。由于电磁感应,在40Cr无缝钢管内将产生和感应器内的电流频率相同,方向相反的感应电流~~~~涡流。由于肌肤效应,涡流在40Cr合金管截面上的分布是不均匀的,表面的电流密度越大,中心的电流密度越小。交变电流的频率越高,趋肤效应越明显,感应加热的深度越浅,由于40Cr合金管本身有电阻,根据焦耳~~~楞次定律,集中于40Cr无缝钢管表层的涡流产生的电阻热,使40Cr无缝钢管表层迅速被加热到淬火温度,而心部温度基本不变。在随即进行喷水(合金钢浸油)冷却后,40Cr无缝钢管表层被淬硬,实现了感应加热表面淬火。
感应加热表面淬火的特点
1, 加热速度极快,一般需要几秒到几十秒的时间,就可将零件加热到淬火温度。
2, 淬火温度高,由于加热速度极快,使珠光体转变为奥氏体的相变温度升高,相变范围扩大,所以比普通加热淬火温度高,一般要高出数十度。
3, 淬火后获极细的隐晶马氏体组织,硬度比普通淬火要高出HRC2~~~3.且脆性较低,韧性较好。
4, 淬火后40Cr无缝钢管表层存在残余压应力,疲惫极限高,且不易氧化脱碳。
5, 生产率高,淬硬层深度易于控制,易于实现机械化和自动化,适宜于大批量生产。