Металл может иметь различные физические свойства в зависимости от того, какую форму имеет кристаллическая решетка. Можно добиться, чтобы один и тот же металл был гибким, тягучим, твердым, упругим и т.п. Способность металла изменять некоторые физические свойства называется – полиморфностью. Еще с древних времен, когда наши праотцы изготавливали стальные клинки, было отмечено, что один из клинков дольше сохраняет свои лучшие свойства
и остается дольше острым и крепким. В те времена о структуре металла на уровне молекул ничего не было известно, а потому всего добивались методом проб и ошибок. Именно тогда было открыто, что металл нагретый до определенный температуры, а затем быстро охлажденный, получается более твердым и менее восприимчивым к механическим повреждениям. Уже с давних времен, такой метод обработки металлического изделия, как закалка, был популярным.
Структура стали, прошедшей закалку, бывает трех видов:
- мартенситная,
- сорбитная,
- трооститная.
В первую очередь результат зависит от того, насколько сильно был нагрет металл и впоследствии как быстро он был охлажден. Так, например, поверхностная закалка стали происходит при нагреве верхнего слоя изделия и последующей отдаче тепла внешней среде (остывая на воздухе или в специальной жидкости). Полиморфные изменения физических свойств металла происходят постепенно – из слоя в слой, при этом многое зависит от степени повышения температуры и достижения критических показателей нагрева.
Во время закалки металла происходят следующие изменения, подразделяющиеся на зоны:
Верхняя зона подвергается усилению физических качеств и становится более прочной.
- Промежуточная зона получает меньше изменений и закаляется частично.
- Область пониженной твердости получает еще меньше тепла, чем промежуточная зона и практически не закаляется.
- Внутренняя часть вообще не прогревается, а соответственно остается без изменений.
Благодаря этим четырем зонам нагрева закалка позволяет добиться именно того эффекта, который от нее требуется.
Закалка токами высокой частоты – почему именно индукция
Существует несколько видов оборудования, которое позволяет производить закалку металла и лучшим из них принято считать индукционный нагрев. Закалка ТВЧ позволяет добиться нужного эффекта и равномерно прогреть заготовку с проникновением на необходимую глубину.
Индукционное оборудование имеет немало преимуществ, а изделия, прошедшие закалку ТВЧ получаются более качественными и устойчивыми к механическому воздействию. Обратите внимание, что закалка токами высокой частоты позволяет снизить количество брака в производстве.