Mi az indukciós hevítés?



Hasonló dokumentumok
Anyagtudomány2 (PhD szig) féléves házi feladat. Martenzites átalakulás és kiválásos keményítés

3515 Miskolc-Egyetemváros

MUNKAANYAG. Gubán Gyula. Aktív védőgázos ívhegesztések végzése karosszériajavításoknál. A követelménymodul megnevezése: Karosszérialakatos feladatai

Az acélok szennyező anyagai

A robbanásbiztonság alapelvei

Hegesztő és plazmavágó berendezések. 6. kiadás

VANADIS 10 SuperClean Nagy kopásállóságú porkohászati (PM) hidegmunkaacél

A ROBBANÁSVESZÉLYES TÉRSÉGEK ZÓNABESOROLÁSÁRÓL, AHOL A VESZÉLYT AZ ÉGHETŐ GŐZÖK GÁZOK JELENLÉTE OKOZZA

Villamos energiatermelés nap - és szélenergiával

HU ISSN

Mit jelent valójában a CO 2 geológiai tárolása?

ÉPÜLETGÉPÉSZETI RENDSZER. PP-R nyomócső rendszer

MÛGYANTA PADLÓBEVONATOK TERVEZÉSE ÉS KÉSZÍTÉSE

HASZNÁLATI ÚTMUTATÓ BERKO JO 30

(a 98/24/EK irányelv 3., 4., 5. és 6. cikke, valamint a II. mellékletének 1. része) Európai Bizottság

Termoelektromos jelenségek

Az ExVÁ Kft. Ismeret felújító, aktualizáló előadás sorozat a robbanásvédelem területén című előadásának bővített, szerkesztett anyaga

AZ ACÉL HÚZÓSZILÁRDSÁGA, ALAKVÁLTOZÁSA ÉS JELÖLÉSE

98% VLT nagy teljesítményű frekvenciaváltók az Ön alkalmazási igényeinek figyelembevételével. Kiválasztási útmutató.

Robbanásveszélyes környezetbe való kisfeszültségű motorok Beszerelési, üzemeltetési, karbantartási és munkabiztonsági kézikönyv

FÉMEK ÉS ÖTVÖZETEK. Az atomok elrendezıdése (a) f.k.k., (b) hex és (c) t.k.k. szerkezetben

EnergyMetering. Nagyvízmér ók. Woltman párhuzamos Woltman függó leges Woltman iker Woltman irrigációs Egysugaras méró Tartozékok. Minden, ami számít.

Sikeres új esztendôt kívánunk!

Ex Fórum 2013 Konferencia június 4. robbanásbiztonság-technika haladóknak 1

Mágneses magrezonancia-spektroszkópia

KÖRNYEZETVÉDELMI VIZSGÁLATI ELEMZÉS

Az SCWR-FQT tesztszakasz be- és kilépő részének CFD analízise

MUNKAANYAG. Pölöskeiné Hegedüs Helén. Projektmenedzsment elemzés és tervezés módszertana I. A követelménymodul megnevezése:

Átírás:

Mi az indukciós hevítés? Leading Manufacturers of Melting, Thermal Processing & Production Systems for the Metals & Materials Industry Worldwide

Mi az indukciós hevítés? A környezetvédelem lényegesen megnövekedett követelményeinek is eleget tesz a tiszta és gyors hőbevitel a fűtött munkadarabhoz. A környezet nincs kitéve termikus és atmoszférikus megterhelésnek. Az eljárás különleges előnye abban a lehetőségben rejlik, hogy a hő magában a munkadarabban hozódik létre, anélkül hogy szükség lenne külső hőforrásra. A fizikai indukciós törvény szerint egy váltakozó áram által átfolyt minden vezető körül felépül egy mágneses váltakozó mező. Ezeknek a mágneses mezőknek erős növekedése következtében felhevülnek a közelébe vitt fémek, mivel azokban örvényáramok hozódnak létre. Az indukciós hevítéskor kihasználják a mágneses mezőnek azt a tulajdonságát, hogy közvetlen érintkezés nélkül energiát képes átvinni. Vagyis, a felhevítés nem érintkezés általi átvitel útján történik, mint az ismert ellenállás általi felmelegedés az izzólámpákban, a fűtőlapokban vagy az elektrokemencékben, ahol a közvetlen áramátfolyás az ellenállásdrótokat izzásba hozza. Az indukciós hevítés a ma az iparban és a háztartásban sokoldalú formában alkalmazott elektromos hő egy részterülete. Fő alkalmazási területe kiterjed az acél- és fémfeldolgozó iparra. Lényeges probléma az indukciós hevítésnél egy elegendő nagy mágneses mező felépítése és a felmelegítendő munkadarabnak a mező középpontjába hozása úgy, hogy létrejöjjön a mezővonalak optimális átvitele az áramvezetőtől a munkadarabig. Ez általában azáltal történik, hogy az elektromos vezető ezt huroknak, induktornak vagy tekercsnek is nevezve egy vagy több tekercsmenetben kialakítódik. A munkadarabot ekkor beviszik ennek az induktornak a közepébe és az összes mezővonal a munkadarabra összpontosul. Ezek a mezővonalak a munkadarabban szintén kikényszerítenek egy áramfolyást, amelynek erőssége a transzformációs törvény szerint megegyezik az induktoráraméval. Egy megfelelő erős mező felépítéséhez az áramnak az induktorban nagyon nagynak kell lennie (1000 10 000 A), ami normális esetben az induktor átolvadásának következményével járna; összehasonlításként: egy 2000 W-os fűtőkemencében 10 A folyik. Ennek megakadályozásához az induktorokat (vörös)réz csövekből készítik, amelyek vízhűtésűek. Egy további lehetőség egy erős mágneses váltakozó mező felépítésére abban áll, hogy növelik 2

a frekvenciát. A háztartási és ipari áramhálózatunkban 50 Hzes frekvenciával dolgozunk, vagyis az áram másodpercenként 50-szer vált irányt. Az indukciós hevítésben az alkalmazástól függően 50-től 1 000 000 Hz-ig terjedő frekvenciával folyik a munka. Ennek a magasabb frekvenciának a létrehozása, ami nem vehető ki a vezetékhálózatból, generátorok segítségével történik, amit a 10 000 Hz-ig terjedő tartományban közepes frekvenciának, és ezen a frekvencián felül pedig magas frekvenciának neveznek. Itt felmerül a kérdés, miért van szükség egy ilyen nagy frekvenciatartományra, és miért nem oldható meg minden felhevítési feladat egy bizonyos frekvenciával. Itt is egy fizikai ok áll fenn, ugyanis az ú. n. bőrhatás (szkinhatás). Az elektromos áram csak a munkadarab peremrétegében folyik, vagyis a munkadarab közepe elvileg hideg marad. A réteg vastagsága, amelyben az áram folyik, függ azonban a frekvenciától. Alacsony frekvenciáknál a réteg vastag, azaz, a munkadarabot az áram szinte a munkadarab közepéig átfutja, ennek következtében átmelegíti. Nagyon nagy frekvenciák esetén az áram csak a felületen folyik és a bemelegítési mélység a 0 1 mm tartományban található. Ez a hatás kihasználható az alkalmazási esettől függő megfelelő frekvencia alkalmazásához. Miközben olvasztáskor, kovácsolási hőfokra hevítéskor és izzításkor energiaforrásként többnyire közepes frekvenciát alkalmaznak, úgy edzéskor és forrasztáskor a mindenkori elvárástól függ, hogy magas vagy közepes frekvenciát lehet-e vagy kell-e alkalmazni. Összefoglalás: Az indukciós hevítés egy olyan hőforrást nyújt, amely nagyon jól szabályozható, parciális fűtőzónákra korlátozható és mindig reprodukálható hevítési folyamatokat hoz létre. Ez megadja a lehetőséget olyan hevítőberendezések építésére, amelyek magas automatizálási fokkal rendelkeznek, és mint pl. a szerszámgépek, a gyártási folyamatba integrálhatók. Az indukciós hevítés fő alkalmazási területei a következők: Acél és színesfémek olvasztása 1500 C-ig terjedő hőmérsékletekkel. A kovácsoláshoz 1250 C-ra hevítés. Kilágyítás és normalizálás a hidegalakítás után 750 950 C hőmérsékletekkel. Acél és öntvény munkadarabok felületi edzése 850 930 C hőmérsékleteknél (megeresztés 200 300 C), lágy- és keményforrasztás 1100 C-ig terjedő hőmérsékletekkel, valamint különleges területek, mint pl. ragasztáshoz, szinterezéshez felhevítés. 3

Indukált örvényáram Átvitt teljesítmények a különböző hevítési eljárásoknál Hevítési mód Teljesítmény átvitel (W/cm²) Konvekció (hő magával vitele (konvekció), molekuláris mozgás által) Sugárzás (elektrokemence, tokos kemence) Hővezetés, érintés (főzőlap, sófürdő) 5 x 10-1 8 20 Infravörös pontsugárzó 2 x 10 2 Láng (égő) 10 3 Indukciós hevítés 10 4 Lézer (CO 2 ) 10 8 Elektronsugár 10 10 4

Behatolási mélységek (mm) különböző anyagoknál a frekvenciától és hőmérséklettől függően (δ) Hőm. Vörösréz 20 C Vörösréz 1100 C Acél 20 C Acél 600 C Acél 800 C Acél 1500 C Ni-Cr Grafit Alu. 20 C μ 60 80 40 1 1 50 Hz 10 32 500 Hz 2,97 1,38 22,50 3,89 600 Hz 2,91 9,4 3,78 7,75 22,50 26 20,6 65 1000 Hz 2,2 7 2,9 5,8 17,5 20 16 50 1800 Hz 1,68 5,44 2,18 4,31 13 15 11,87 37,6 2000 Hz 1,59 5,14 2,06 4,12 12,3 14,4 11,25 35,6 3600 Hz 1,19 3,86 1,55 3,1 9,22 10,65 8,4 26,7 4000 Hz 1,13 3,65 1,46 2,93 8,73 10 8,0 25,3 1,38 10 khz 0,7 2,22 0,82 1,83 5,53 6,32 5,05 15,8 0,87 12 khz 0,65 2,1 0,84 1,68 5,03 5,88 4,6 14,5 500 khz 0,1 0,32 0,13 0,26 0,78 0,9 0,7 2,25 700 khz 0,08 0,037 0,600 0,104 2500 khz 0,043 0,020 0,320 0,055 5

Különböző anyagok elvi energiaigénye ( i = kwh/kg + kcal/kg) 0,42 0,4 0,38 0,36 0,34 0,32 0,3 0,28 0,26 kwh / kg 0,24 0,22 0,2 0,18 0,16 0,14 0,12 0,1 0,08 0,06 0,04 0,02 0 0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 1100 1200 1300 1400 1500 1600 1700 hőmérséklet Temperatur in C-ban C kwh/kg acél kwh/kg alumínium kwh/kg vörösréz kwh/kg sárgaréz 6

Különböző frekvenciák áram behatolási mélységei acélnál 10 9,5 9 8,5 8 7,5 7 Behatolási mélység Eindringtiefe mm-ben in mm 6,5 6 5,5 5 4,5 4 3,5 3 2,5 2 1,5 1 0,5 0 0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 1100 1200 1300 1400 1500 1600 1700 hőmérséklet Temperatur C-ban in C Frekvencia: 4 khz Frekvencia: 10 khz Frekvencia: 30 khz Frekvencia: 100 khz Frekvencia: 200 khz 7

Energiaforrások az indukciós hevítéshez A szükséges áram behatolási mélységtől függően meghatározásra kerül az indukciós berendezés üzemi frekvenciája. Az alkalmazható frekvenciák tartománya a hálózati frekvencia értékétől (50 Hz) egészen a rövidhullám-tartományig (3 MHz) terjed, és három részterületre tagolódik: Alacsony frekvencia: 50 Hz 500 Hz Közepes frekvencia: 500 Hz 50 khz Magas frekvencia: 50 khz 3 MHz Magasabb frekvenciás indukciós berendezéseknek ezeket frekvenciaátalakítón keresztül kell a hálózati frekvenciából létrehozni. Ehhez a következő eljárások állnak rendelkezésre: Eljárás Frekvencia khz-ben Hatásfok %-ban (teljes terhelés) Teljesítmény kw-ban Frekvenciasokszorosító (statikus frekvenciaátalakító) 0,15 0,25 0,45 88 93 3 000-ig Tirisztoros átalakító és tranzisztoros átalakító Magas frekvenciás tranzisztoros átalakító Magas frekvencia (csőgenerátor) 0,5 25 90 95 15 000-ig 50 1 200 88 92 5 000-ig 1 000 3 000 60 70 250-ig 8

Edzési folyamat az anyagban Az indukciós edzéskor az anyagban lefolyt folyamat a vas-karbon anyagokhoz ismert átalakulási, ill. edzési folyamat. Az acélt először a GOS-vonal feletti (ábra jobbra) hőmérsékletekre hevítik fel. Ennél az eredetileg rendelkezésre álló cementit-ferrit kristálykeverékből egy homogén keverékkristály, az ausztenit képződik ki. A karbon, ami a cementitben (Fe 3 C) kötve volt, az ausztenitben atomosan oldott. Az ezt követő lehűtésnek olyan gyorsan kell megtörténnie, hogy a karbon a kristályátalakulás után is oldott maradjon és az ausztenitnek perlitté és ferritté átalakulása elfojtódjon. Így keletkezik a martenzites edzési szövezet. Martenzit a fokozott keménység hordozója. A martenzit képződés általi jelentős keménységnövelés akkor válik először nyilvánvalóvá és gyakorlati hasznosságúvá, ha az acél C-tartalma a 0,35 %-ot meghaladja. Az elért keménység egészen a 0,7 %-os C-tartalomra növekszik. A 0,7 %-nál magasabb C-tartalmak már nem hoznak lényeges keménységnöveléseket. Ellenkezőleg, hiszen a magasabb C-tartalmak, különösen az ötvöző elemekkel kapcsolatosan, azt eredményezik, hogy az ausztenit átalakulása martenzitté az alacsony hőmérsékletekhez tolódik el, és pedig úgy, hogy ez szobahőmérsékleten még nincs teljesen befejezve. Ezáltal egy többé-kevésbé nagy ausztenit mennyiség (maradék ausztenit) visszamarad a szövezetben, ami az alacsony keménysége által csökkenti az összkeménységet. Kivonat a vas-szén diagramból Hőmérséklet ( C) 1000 800 600 400 200 Edzési hőmérsékletek az indukciós hevítéshez Kemencehevítés 0 0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 C-tartalom (%) 9

A gyorshűtéses edzés által létrehozott martenzit kemény, de nagyon rideg is. Specifikus tömege nagyobb mint az alapszövezeté. Ez elkerülhetetlen méretváltozásokat eredményez az edzett darabban és belső feszültségeket is, ha a munkadarab a felületedzés által csak helyileg martenzitikus. Ezekre a feszültségekre rátelepszenek olyan feszültségek, amelyek a jelentős hőmérsékleteltérések által a munkadarabban felhevítéskor és gyorshűtéskor létrehozódnak. A feszültségek összege eredményezi az edzési torzulást és bizonyos körülmények között az edzési repedéseket. A megeresztés 150 200 C-nál a martenzites szövezet változásához vezet. A martenzit egy jelentős megeresztést tapasztal meg, anélkül, hogy bekövetkezne egy említésre méltó keménységcsökkenés. Ez nagyon kedvező kihatással van a mechanikus tulajdonságokra (nyúlás és viszkozitás). A munkadarab kevésbé ütésérzékeny, és még repedések is alig várhatók. Ha az indukciós edzéskor az anyagban az azonos folyamat folyik is le, mint más átalakulási edzési eljárásoknál, úgy azonban a szükséges módon megelőző ausztenizálási eljárás a gyors felhevítés következtében időben erősen korlátozott. Amennyiben egy munkadarabot kemencében hevítenek fel edzési hőmérsékletre, akkor általában elegendő az az idő, ami az átmelegítéshez szükséges, a szövezet teljes ausztenizálásához. Az acél szokásos ferrit-perlit szövezetéből kiindulva ez azt jelenti, hogy emelkedő hőmérséklettel és hőntartási idővel az állapotváltozási ponton túlmenően először a perlit alakul át ausztenitté és azután fokozott mértékben a ferrit. Mivel mindkét szövezetkomponens erősen eltérő C-tartalommal rendelkezik (perlit 0,9 és ferrit < 0,01), a keletkezett ausztenitben ezt a karbon koncentrációeltérést diffúzió által ki kell egyenlíteni. A kiegyenlítési folyamat időtől és hőmérséklettől függő. Ez szorosan az átalakulási hőmérséklet felett lassan, és fokozott hőmérsékletnél pedig gyorsabban folyik le. Amennyiben az acélban a vaskarbidon (cementit) kívül még az ötvöző elemek karbidjai (pl. króm) is találhatók, úgy meghosszabbodik az ausztenitesedés folyamata a karbidok késve kezdődő, ill. lassabban történő feloldása által. Egy acél akkor nyújtja az optimális feltételeket az edzhetőséghez, ha az ausztenitesedés folyamata által 1. a perlit és a ferrit feloldódtak és átalakultak, 2. az ötvözőkarbidok messzemenően feloldódtak 3. és az összes koncentrációkülönbség (karbon és ötvöző elemek) kiegyenlítődött. A szükséges mértéken túl meghosszabbított hőntartás (túlidők) éppúgy egy durva ausztenitszemcséhez vezet, mint egy túl magas ausztenitesítési hőmérséklet, ha egyúttal nem csökkentik a hőntartási időt (túlhevítés). A durvaszemcse képződés veszélye a fokozott edzési hőmérsékletek által, mint ezeket a gyorsabb ausztenitesítéshez az indukciós edzésnél alkalmazzák, mindaddig nem áll fenn, amíg még vannak feloldatlan karbidmaradványok. 10

Inductively hardable steels DIN-term material- HRc- analysis number values C Si Mn P S Cr Mo Ni V C % % % % % % % % % % heat-treatable steels C 35 1.0501 51 57 0,35 0,35 0,80 0,045 0,045 35 S 20 1) 1.0726 50 55 0,35 0,40 0,90 0,060 0,250 Ck 35 1.1181 51 57 0,35 0,35 0,80 0,035 0,035 Cf 35 1.1183 51 57 0,35 0,35 0,80 0,025 0,035 C 45 1.0503 56 61 0,45 0,35 0,80 0,045 0,045 45 S 20 1) 1.0727 55 60 0,45 0,40 0,90 0,060 0,250 Ck 45 1.1191 56 61 0,45 0,35 0,80 0,035 0,035 Cf 45 1.1193 56 61 0,45 0,35 0,80 0,025 0,035 Cf 53 1.1213 58 63 0,53 0,35 0,70 0,025 0,035 60 S 20 1) 1.0728 58 62 0,60 0,40 0,90 0,060 0,250 Ck 60 1.1221 59 64 0,60 0,35 0,90 0,035 0,035 Cf 70 1.1249 60 64 0,70 0,35 0,35 0,025 0,035 79 Ni 1 1.6971 60 64 0,79 0,30 0,55 0,025 0,025 0,15 0,15 0,05 36 Mn 5 1.5067 52 56 0,36 0,35 1,50 0,035 0,035 40 Mn 4 1.5038 53 58 0,40 0,50 1,10 0,035 0,035 37 MnSi 5 2) 1.5122 55 58 0,37 1,40 1,40 0,035 0,035 38 MnSi 4 2) 1.5120 54 58 0,38 0,90 1,20 0,035 0,035 46 MnSi 4 2) 1.5121 57 60 0,46 0,90 1,20 0,035 0,035 53 MnSi 4 2) 1.5141 58 62 0,53 1,00 1,20 0,035 0,035 45 Cr 2 1.7005 56 60 0,45 0,40 0,80 0,025 0,035 0,50 34 Cr 4 1.7033 51 55 0,34 0,40 0,90 0,035 0,035 1,05 37 Cr 4 1.7034 53 58 0,37 0,40 0,90 0,035 0,035 1,05 38 Cr 4 1.7043 53 58 0,38 0,40 0,90 0,025 0,035 1,05 41 Cr 4 1.7035 54 58 0,41 0,40 0,80 0,035 0,035 1,05 42 Cr 4 1.7045 54 58 0,42 0,40 0,80 0,025 0,035 1,05 34 CrMo 4 1.7220 52 56 0,34 0,40 0,80 0,035 0,035 1,05 0,25 41 CrMo 4 1.7223 54 58 0,41 0,40 0,80 0,025 0,035 1,05 0,25 42 CrMo 4 1.7225 54 58 0,42 0,40 0,80 0,035 0,035 1,05 0,25 49 CrMo 4 1.7238 57 62 0,49 0,40 0,80 0,025 0,035 1,05 0,25 50 CrMo 4 1.7228 57 62 0,50 0,40 0,80 0,035 0,035 1,05 0,25 50 Cr V 4 1.8159 57 62 0,50 0,40 1,10 0,035 0,035 1,05 0,15 58 Cr V 4 1.8161 58 63 0,58 0,35 1,10 0,035 0,035 1,05 0,09 30 CrNiMo 8 1.6580 50 54 0,30 0,40 0,60 0,035 0,035 2,00 0,35 2,00 34 CrNiMo 6 1.6582 53 56 0,34 0,40 0,70 0,035 0,035 1,55 0,25 1,55 36 CrNiMo 4 1.6511 54 57 0,36 0,40 0,80 0,035 0,035 1,05 0,25 1,05 tool steels X 41 CrMo V 5,1 1.2344 55 59 0,41 1,00 0,40 0,015 0,010 5,00 1,30 0,50 86 CrMo V 7 1.2327 60 64 0,86 0,35 0,45 0,030 0,030 1,75 0,30 0,10 X 20 Cr 13 1.2082 48 53 0,20 0,50 0,40 0,035 0,035 13,00 X 40 Cr 13 1.2083 55 58 0,40 0,50 0,40 0,030 0,030 13,00 stainless steels X 90 CrMo V 18 1.4112 55 58 0,90 1,00 1,00 0,045 0,030 18,00 1,15 X 90 CrCoMo V 17 1.4535 55 58 0,90 1,00 1,00 0,045 0,030 16,50 0,50 0,25 0,25 ca. 1,5 X 105 CrMo 17 1.4125 56 60 1,05 1,00 1,00 0,045 0,030 17,00 0,60 0,10 rolling bearing steels 100 Cr 6 1.3505 62 65 1,00 0,35 0,40 0,030 0,025 1,55 valve steel X 45 CrSi 9-3 1.4718 56 60 0,45 3,50 0,50 0,030 0,025 9,50 X 80 CrNiSi 20 1.4747 52 55 0,80 2,75 1,00 0,030 0,030 20,00 1,50 casting material GG-25 0.6025 48 52 } GTS-45 51 57 GTS-65 56 59 Please ask for an additional instruction sheet GGG-60 0.7060 53 59 GGG-70 0.7070 56 62 1) higher hardening variations are possible 2) good transmutations, but danger of cracks for strong shaped pieces Carburized steels suitable for partial hardening, e.g. Ck 15, 16 MnCr 5, 20 MnCr 5, 15 CrNi 6, 20 MoCr 4 etc. Dry powdered metals iron-carbon basis hardening is possible Key for hardening depths: max. 2 mm max. 4 mm max. 6 mm über 6 mm Ennek a táblázatnak az utánnyomtatása vagy másként történő sokszorosítása csak az INDUCTOHEAT Europe GmbH cég írásos engedélyével megengedett. Reprints or reproductions of any kind only with the written permission of INDUCTOHEAT Europe GmbH. 11

Az indukciós, láng-, mártó-, betétedzés és nitrálás edzési eljárások összevetése Az indukciós edzésnek nem feladata az általánosan szokásos felületedzési eljárások kiszorítása, ez erre nem is képes. Ez egy pótlólagos edzési eljárás, amit mindenhol ott alkalmaznak, ahol ez műszaki és gazdasági előnyöket hoz magával. Ennél az előny annál egyértelműbb, minnél kisebb egy munkadarabnál az edzendő felület az összfelülettel összahasonlításban. Az alábbiakban az egyes felületedzési eljárások előnyei és hátrányai lettek összefoglalva. Egy döntést arról, melyik edzési eljárás alkalmazandó előnyösen egy bizonyos munkadarabhoz, csak a feldolgozó üzem képes hozni, kétes esetekben az eljárás szakembereinek bevonása mellett. Indukciós edzés Előnyök Az edzendő helyek egyenletes felhevítése. Rövid hevítési idők és ennek következtében kis reveképződés. Sok esetben nincs szükség utólagos megmunkálásra. A rövid ideig tartó hevítés által elkerülhető a túlidők vagy túlhevítés okozta durvaszemcse képződés. Ez a hőbevitel biztos uralása. A szükséges hőmérsékletek betartódnak. A deformáció általában csekély mértékű. A betétedzéssel összehasonlításban az ötvözött betétedzésű acélok pótolhatók az olcsó nemesíthető acélok által. Parciális edzés többnyire még a legkomplikáltabb munkadarab fomáknál is lehetséges. Az edző berendezések és generátorok felállítása közvetlenül a gyártósorokban történhet. A helyigény csekély, a kezelés egyszerű, a munkamód rendes és nem egészségveszélyeztető. Az edzőberendezés bármikor üzemkész és gondos karbantartás esetén üzembiztos. Az edzőberendezések úgy állíthatók elő, hogy azok automatikusan dolgozhassanak. Hátrányok A beszerzési költségek egy edzőberendezéshez magasak és csak jó kihasználás, ill. nagyobb munkadarab-mennyiségek esetén amortizálódnak. Nemesített acélok edzésekor többek között a mag és az edzett peremréteg között egy csekély szilárdságú zóna (lágyzóna) keletkezik. Az egyes eljárásokhoz különböző induktorokat kell használni. A keresztmetszet átmenetek együtt edzése részben nehéz. 12

Lángedzés Előnyök Csekély beruházási költségek. A hevítési idők viszonylag rövidek. A deformáció csekély mértékű. Az elérhető minimális beedzési mélységek lefelé jobban korlátoltak, mint az indukciós edzésnél. Parciális edzés kis korlátozások kivételével lehetséges. Az edző berendezések és edző készülékek felállítása közvetlenül a gyártósorokban történhet. A helyigény csekély, a kezelés egyszerű. A berendezés bármikor üzemkész. Az edző berendezések részben automatikusan dolgoznak. Hátrányok Mivel a városi berendezéseknél a gáznyomás és a gázösszetétel változnak, a lánghőmérséklet nem mindig egyenletes; ezért az edzési mélység ingadozó. A furatok edzése nehéz, ill. csak nagyobb méreteknél lehetséges. A különböző munkadarabok edzéséhez különböző égőket kell használni. Nemesített acélok edzésekor a mag és az edzési réteg között egy megeresztési zóna (lágyzóna) keletkezik. Mártóedzés Előnyök Alacsony hőkezelési költségek. Rövid kezelési idők. A deformáció csekély mértékű. Hátrányok Parciális edzés csak korlátozottan lehetséges. A teljes munkadarab felületedzése megtörténik, mert a nem edzendő helyek lefedése lehetetlen. A keresztmetszet átmeneteken és bemetszéseken nem érhető el egy kifogástalan edzési réteg. Az edzések csak egy központi edzőműhelyben végezhetők el; ezáltal pótlólagos szállítási költségek keletkeznek. A mártófürdők gőzei egészségkárosítók. Az edzett munkadarabok utólagos megmunkálást igényelnek. Betétedzés Előnyök Az edzési réteg egyenletes, ha viszonylag vékony is. Parciális edzés munkadarab formától függően részben elérhető. A magszilárdság egyidejűleg nő a felület edzésével. Nagyobb gazdaságosság általában azoknál a munkadaraboknál érhető el, amelyek teljes felülete edzendő. Hátrányok Magas üzemi költségek, hosszú izzítási idők. Erősebb deformáció léphet fel, mert a teljes munkadarab felhevítődik. A nem edzendő helyeket le kell fedni vagy az edzés előtt el kell távolítani a betétréteget. Szükség van egy központi edzőműhelyre; ezáltal nagyobb szállítási költségek keletkeznek. Az edzett munkadarabok utólagos megmunkálást igényelnek egy tiszta felület létrehozásához. Nitrálás (gáznitrálás) Előnyök Egyenletes edzési réteg, függetlenül a munkadarabok formájától. Mivel a kezelési hőmérséklet alacsony (kb. 500 C), a feszültségmentesen izzított munkadarabnál a deformáció csekély. A munkadarabot nem szükséges gyorshűteni. Az elérhető keménység nagyon magas és akár 500 C feletti hőmérsékleteknél is szinte teljesen változatlan marad. A kopásállósság a magas keménységnek megfelelően nagyon nagy. A nitrált munkadarabok utólagos megmunkálására nincs szükség. Hátrányok Magas üzemi költségek. Csak különleges acélok jönnek itt számításba. Az izzítási idők nagyon hosszúak, a beedzési mélységtől függően 1-4 nap. A teljes munkadarab áthevítődik. Az edzési rétegek vékonyak. A keménység a zónákban erősen lecsökken 0,2 mm alá. A felületek nem bírják ki az erős felületi nyomást; beszakadnak. A nem edzendő helyeket ónozás vagy benikkellezés által le kell fedni. A munkadarabok felületének a nitrálás előtt kifogástalanul tisztának kell lenni. Központi edzőműhely, magas szállítási költségek. 13

Víz, ásványolaj és vizes oldatok lehűlési görbéi 900 800 700 hőmérséklet C-ban Temperatur in 600 500 400 300 200 100 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 Idő másodpercben (sec). Zeit in Sek. Víz SERVISCOL 78 10%-os szintetikus edző oldat DURIXOL 4 intenzív nagyteljesítményű edző közeg DURIXOL W 25 párolgásmentes nagyteljesítményű edző közeg DURIXOL A 650 forrófürdő olaj max. 250 C-os fürdőhőmérsékletekhez DURIXOL H 222 vákuumos edző olaj 14

Összehasonlító táblázat a Rockwell, Vickers, és Brinell szerinti keménységértékekhez, ill. a szakítószilárdsághoz Rockwell HRC Vickers HV Brinell HB Szakítószilárdság R m N/mm² Rockwell HRC Vickers HV Brinell HB Szakítószilárdság R m N/mm² 20 240 228 770 21 245 233 785 22 250 238 800 23 255 242 820 24 260 247 835 25 265 252 850 26 270 257 865 27 280 266 900 28 285 271 915 29 295 280 950 30 300 285 965 31 310 295 995 32 320 304 1030 33 330 314 1060 34 340 323 1095 35 345 330 1115 36 355 335 1140 37 365 340 1150 38 370 352 1190 39 380 361 1220 40 390 371 1255 41 400 380 1290 42 410 390 1320 43 420 399 1350 44 430 409 1385 45 445 423 1450 46 460 437 1485 47 470 447 1520 48 480 456 1555 49 500 475 1630 50 510 485 1665 51 520 495 1700 52 545 515 1780 53 560 532 1845 54 580 551 1920 55 600 570 1995 56 610 580 2030 57 630 599 2105 58 650 620 2180 59 670 60 700 61 720 62 740 63 770 64 800 65 830 66 860 15

Induktorok és edzéskellékek első felszerelési minőségben Induktor Expressz Szerviz Induktor-zuhany kombinációk Induktor-javítás és helyreállítás Sürgősségi, hozd-vidd szerviz Összes gyártmányú tartalék induktor Induktor-bevonatok Kifalazott/kiöntött induktorok Teljesítményspektrumunk Indukciós berendezések Edzés bérmunkában Edzési kellékek Induktor Expressz Szerviz Nagy-/középfrekvenciás átalakítók IFP átalakítók Folyamatfejlesztés Szerviz az induktív melegítés körül Szervizszolgáltatások Induktor idomok (ellenőrző-, beállító-, forrasztóidomok) készítése és szállítása Keret- és karbantartási szerződések Oktatások Metallográfiai vizsgálatok Folyamatfejlesztés/ optimalizálás Folyamattanácsadás és optimalizálás Helyben szerviz Induktor fejlesztés és újtervezés Induktor szerkesztések (2D/3D) Induktor prototípus gyártás Optimalizálások/az induktor hatásfokok javítása Optimalizálások/az induktor éltartamok javítása INDUCTOHEAT Europe GmbH Ostweg 5 73262 Reichenbach/Fils GERMANY Telefon +49 (0)7153 504-235 Telefax +49 (0)7153 504-333 verkauf@inductoheat.eu 16 Leading Manufacturers of Melting, Thermal Processing & Production Systems for the Metals & Materials Industry Worldwide