ইন্ডাকশন হার্ডেনিং — প্রয়োগ, শারীরিক প্রক্রিয়া, শক্ত হওয়ার ধরন এবং পদ্ধতি

এই নিবন্ধটি ইন্ডাকশন হার্ডেনিং-এর উপর ফোকাস করবে — ধাতুগুলির তাপ চিকিত্সার একটি প্রকার যা ফেজ রূপান্তরের সম্ভাবনা প্রদান করে, অর্থাৎ, পার্লাইটকে অস্টেনাইটে রূপান্তরিত করা। ইস্পাত অংশগুলি, আনয়ন শক্ত হওয়ার কারণে, উচ্চতর যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যগুলি অর্জন করে, যেহেতু এই ধরনের চিকিত্সার ফলে স্টিলের গুণমান উল্লেখযোগ্যভাবে বৃদ্ধি পায়।

সুতরাং, ধাতুগুলির তাপ চিকিত্সার জন্য, তাদের পৃষ্ঠকে শক্ত করার উদ্দেশ্যে, তারা ইন্ডাকশন হিটিং ব্যবহার করে... প্রযুক্তি আপনাকে শক্ত স্তরের বিভিন্ন গভীরতা চয়ন করতে দেয়, উপরন্তু, প্রক্রিয়াটি সহজেই স্বয়ংক্রিয় হয়, যে কারণে এই পদ্ধতিটি প্রগতিশীল বলে মনে করা হয়। বিভিন্ন আকার দিয়ে অংশ শক্ত করা সম্ভব।

সারফেস ইন্ডাকশন হার্ডেনিং দুই ধরনের হয়: সারফেস এবং বাল্ক-সারফেস।

সারফেস হিটিং এর সাথে সারফেস শক্ত হয়ে যায়, এর ফলে ওয়ার্কপিস শক্ত হওয়া তাপমাত্রায় শক্ত হওয়া স্তরের গভীরতায় উত্তপ্ত হয়, যখন কোরটি অক্ষত থাকে। গরম করার সময় 1.5 থেকে 20 সেকেন্ড, গরম করার গতি প্রতি সেকেন্ডে 30 থেকে 300 ° সে।

পৃষ্ঠের ভলিউম শক্ত হওয়া একটি মার্টেনসিটিক কাঠামো সহ একটি স্তরের চেয়ে বড় একটি স্তর গরম করার দ্বারা চিহ্নিত করা হয়, এটি গভীর গরম। ইস্পাতকে উত্তপ্ত স্তরের পুরুত্বের চেয়ে কম গভীরতায় অ্যানিল করা হয়, যা ইস্পাত শক্ত হওয়ার দ্বারা নির্ধারিত হয়।

মার্টেনসিটিক কাঠামোর চেয়ে গভীর অঞ্চলে, যা দৃঢ়ীকরণ তাপমাত্রায় উত্তপ্ত হয়, দৃঢ় সরবিটল বা ট্রোস্টাইটের গঠন সহ দৃঢ় অঞ্চলগুলি গঠিত হয়। নিরাময় সময় 20-100 সেকেন্ডে বৃদ্ধি পায়, পৃষ্ঠ নিরাময়ের তুলনায় গরম করার হার 2-10 ° C প্রতি সেকেন্ডে হ্রাস পায়।

হেভি-ডিউটি ​​অ্যাক্সেল, গিয়ার, ক্রস, ইত্যাদি ভলিউমেট্রিক পৃষ্ঠের শক্তকরণের শিকার হয়। ইন্ডাকশন হিটিং এবং অন্যান্য গরম করার পদ্ধতির মধ্যে প্রধান পার্থক্য হ'ল ওয়ার্কপিসের আয়তনে সরাসরি তাপ প্রকাশ করা।

মূলত প্রক্রিয়াটি নিম্নরূপ। শক্ত করা অংশটি সূচনাকারীতে স্থাপন করা হয়, যা বিকল্প কারেন্ট দ্বারা চালিত হয়। একটি পরিবর্তনশীল চৌম্বক ক্ষেত্র একটি EMF প্ররোচিত করে এডি স্রোত ওয়ার্কপিসের পৃষ্ঠের স্তরে ঘটে, ওয়ার্কপিসকে গরম করে। এই অঞ্চলগুলি, যা একটি বিকল্প চৌম্বক ক্ষেত্রের দ্বারা প্রভাবিত হয়, উচ্চ তাপমাত্রায় উত্তপ্ত হয়।

গরম করার গতি বেশি এবং স্থানীয় গরম করার জন্য একটি বিকল্প রয়েছে। পৃষ্ঠের প্রভাবের কারণে ওয়ার্কপিসের পৃষ্ঠে বর্তমান ঘনত্ব বেশি, যে কারণে শুধুমাত্র প্রয়োজনীয় গভীরতায় গরম করা সম্ভব। কোর সামান্য গরম হয়.ওয়ার্কপিসের এডি স্রোত দ্বারা প্রেরিত শক্তির 87% অনুপ্রবেশ গভীরতায় রয়েছে।

যেহেতু ধাতুর বিভিন্ন তাপমাত্রায় বর্তমান অনুপ্রবেশের গভীরতা ভিন্ন, প্রক্রিয়াটি বিভিন্ন পর্যায়ে সঞ্চালিত হয়। প্রথমত, ঠান্ডা ধাতুর পৃষ্ঠের স্তরটি দ্রুত উত্তপ্ত হয়, তারপর স্তরটি আরও গভীরে উত্তপ্ত হয় এবং প্রথম স্তরটি এত দ্রুত উত্তপ্ত হয় না, তারপর তৃতীয় স্তরটি উত্তপ্ত হয়।

প্রতিটি স্তরকে গরম করার প্রক্রিয়ায়, প্রতিটি স্তরের উত্তাপের হার সংশ্লিষ্ট স্তরের চৌম্বকীয় বৈশিষ্ট্যের ক্ষতির সাথে হ্রাস পায়। অর্থাৎ, স্তর থেকে স্তরে ধাতুর চৌম্বকীয় বৈশিষ্ট্যের পরিবর্তনের কারণে তাপ ছড়িয়ে পড়ে। এটি বর্তমান দ্বারা সক্রিয় গরম করা হয়, এটি আক্ষরিকভাবে কয়েক সেকেন্ড স্থায়ী হয়।

ইন্ডাকশন হিটিং, ওয়ার্কপিসের বিভাগে তাপমাত্রা বন্টনের উপর নির্ভর করে, তাপ পরিবাহী দ্বারা গরম করার থেকে আলাদা। উত্তপ্ত স্তরে, তাপমাত্রা কেন্দ্রের তুলনায় উল্লেখযোগ্যভাবে বেশি, একটি তীক্ষ্ণ ড্রপ রয়েছে, কারণ কেন্দ্রীয় অংশে অংশে, চৌম্বকীয় বৈশিষ্ট্যগুলি এখনও হারিয়ে যায় না যতক্ষণ না বাইরের সক্রিয় কারেন্ট ইতিমধ্যে ধাতুটিকে অতিরিক্ত উত্তপ্ত করে। বর্তমানের ফ্রিকোয়েন্সি এবং গরম করার সময়কাল পরিবর্তন করে, ওয়ার্কপিসটি প্রয়োজনীয় গভীরতায় উত্তপ্ত হয়।

সূচনাকারীর নকশা সাধারণত অংশের দৃঢ়তা গুণমান নির্ধারণ করে। ইন্ডাক্টরটি তামার টিউব দিয়ে তৈরি যার মধ্য দিয়ে জলকে ঠান্ডা করার জন্য পাঠানো হয়। একটি নির্দিষ্ট দূরত্ব, মিলিমিটারের এককে পরিমাপ করা হয়, সূচনাকারী এবং অংশের মধ্যে বজায় রাখা হয় এবং চারদিকে একই।

অংশের আকৃতি এবং আকারের উপর নির্ভর করে, সেইসাথে নিভানোর প্রয়োজনীয়তার উপর নির্ভর করে বিভিন্ন উপায়ে শমন করা হয়। ছোট অংশগুলি প্রথমে উত্তপ্ত এবং তারপর ঠান্ডা করা হয়।ঝরনা কুলিং-এ, একটি শীতল মাধ্যম যেমন জলকে সূচনাকারীর গর্তের মাধ্যমে খাওয়ানো হয়। যদি অংশটি দীর্ঘ হয়, তবে প্রবর্তকটি নিভানোর সময় এটি বরাবর চলে যায় এবং এর নড়াচড়ার পরে ঝরনার গর্তের মাধ্যমে জল খাওয়ানো হয়। এটি একটি ক্রমাগত ক্রমিক নিরাময় পদ্ধতি।

ক্রমাগত অনুক্রমিক নিরাময়ে, সূচনাকারী প্রতি সেকেন্ডে 3 থেকে 30 মিমি গতিতে চলে এবং অংশের কিছু অংশ পর্যায়ক্রমে তার চৌম্বক ক্ষেত্রের মধ্যে পড়ে। ফলস্বরূপ, অংশটি পর্যায়ক্রমে, বিভাগ দ্বারা বিভাগ, উত্তপ্ত এবং শীতল হয়। এইভাবে, প্রয়োজনে ওয়ার্কপিসের পৃথক অংশগুলিকেও শক্ত করা যেতে পারে, উদাহরণস্বরূপ ক্র্যাঙ্কশ্যাফ্ট জার্নাল বা একটি বড় গিয়ার চাকার দাঁত। অটোমেশন সরঞ্জামগুলি আপনাকে অংশটিকে সমানভাবে সারিবদ্ধ করতে এবং উচ্চ নির্ভুলতার সাথে সূচনাকারীকে সরাতে দেয়।

স্টিলের ব্র্যান্ড এবং এর প্রিট্রিটমেন্ট পদ্ধতির উপর নির্ভর করে, শক্ত হওয়ার পরে বৈশিষ্ট্যগুলি আলাদা। ইন্ডাকশন হিটিং, কুলিং এবং কম টেম্পারিং মোডগুলিও ফলাফলগুলিকে প্রভাবিত করে।

প্রচলিত শক্ত হওয়ার বিপরীতে, ইন্ডাকশন হার্ডেনিং ইস্পাত 1-2 HRC কে শক্ত, শক্তিশালী করে তোলে, কম শক্ততা কমায় এবং সহনশীলতার সীমা বাড়ায়। এটি অস্টিনাইট দানা পিষে যাওয়ার কারণে হয়।

একটি উচ্চ উত্তাপের হার পার্লাইট-অস্টেনাইট রূপান্তর কেন্দ্রগুলির বৃদ্ধির দিকে পরিচালিত করে। প্রাথমিক অস্টিনাইট শস্য ছোট হতে দেখা যায়, উচ্চ গরম করার হার এবং এক্সপোজারের অভাবের কারণে বৃদ্ধি ঘটে না।

মার্টেনসাইট স্ফটিক ছোট। অস্টেনাইট শস্য 12-15 পয়েন্ট। অস্টেনিটিক শস্য জন্মানোর সামান্য প্রবণতা সহ ইস্পাত ব্যবহার করার সময়, একটি সূক্ষ্ম দানা পাওয়া যায়।একটি সামান্য বিক্ষিপ্ত প্রাথমিক গঠন সঙ্গে অংশ ভাল মানের ফলে প্রাপ্ত করা হয়.

অবশিষ্ট চাপ বিতরণের ফলে, সহনশীলতা সীমা বৃদ্ধি পায়। অবশিষ্ট সংকোচনমূলক চাপগুলি শক্ত স্তরে উপস্থিত থাকে, যখন প্রসার্য চাপগুলি এর বাইরে উপস্থিত থাকে। ক্লান্তি ব্যর্থতা প্রসার্য চাপের সাথে সম্পর্কিত। কম্প্রেসিভ স্ট্রেস অংশটির অপারেশন চলাকালীন বাহ্যিক শক্তির ক্রিয়াকলাপের অধীনে ধ্বংসাত্মক প্রসার্য শক্তিকে দুর্বল করে দেবে। এই কারণেই ইন্ডাকশন শক্ত হওয়ার ফলে সহনশীলতার সীমা বৃদ্ধি পায়।

ইন্ডাকশন হার্ডেনিং-এর ক্ষেত্রে নির্ণায়ক গুরুত্ব হল: গরম করার হার, শীতল করার হার, কম তাপমাত্রায় শক্ত হওয়ার মোড।