Способ индукционной закалки коленчатых валов Советский патент 1987 года по МПК C21D9/30 

Изобретение относится к термической обработке металлов и может быть использовано для поверхностной закалки коленча1Ъ1х валов с индукционным нагревом.

На фкг.1 и 2 показаны элементы коленчатого вала; на фиг.З и 4 - схемы уст.ановки элемента коленчатого вала относительно индуктора и магни- топровода.

Коренную шейку 1 концентрично размещают в неподвижном индукторе 2 с технологическим зазором. На шатунную шейку 3 устанавливают магнитопровод 4, располагая его на участке перехода образ ющей поверхности шатунной шейки 3 в o6pa3 noi4 To поверхность коренной шейки 1, сместив его относительно индуктора 2 на 1-2 радиуса галтелей.

Такое расположение шеек вала позволяет концентрировать магнитное поле в зоне между индуктором и магнито проводом, увеличивая интенсивность индукционного нагрева коренной шейки на участке прилегания шатунной шейки компенсируя повышенный теплоотвод на этом участке. При смешении магнито- провода относительно индуктора менее одного радиуса галтелей происходит неравномерное смещение закаленного слоя на противоположную сторону коренной шейки. При смещении более двух радиусов галтелей значительно ослабевает концентрация магнитного поля, что приводит к уменьшению ширины закалешюго слоя по образующей поверхности коренной шейки на участке прилет нния шатунной шейки.

Включается врашение коленчатого вала. В индуктор 2 подается переменный ток высокой частоты, при этом в нем создается переменное магнитное поле, которое возбуждает электродвижущую силу, вызывающую в коренной шейке 1 переменный ток той же частоты, что и ток индуктора 2. Магнитопровод 4 устраняет рассеивание магнитного потока и концентрирует магнитное поле между магнитопроводом 4

13391472

и индуктором 2. Тепловое действие

электрического тока вызывает равномерный нагрев по всей образующей поверхности коренной шейки 1. По достижению закалочной температуры ток отключают, производят охлаждение коленчатого вала.

Результаты испытаний представлены в таблице.

Анализируя результаты испытаний можно сделать вывод, что при использовании предлагаемого способа достигается равномерная ширина закаленного слоя по образующей поверхности коренной шейки, следовательно, улучшается качество закалки, повьщ ается износостойкость детали и ее долговечность.

Формула изобретения

Способ индукционной закалки коленчатых валов, включающий размещение закаливаемой коренной щейки вала в индукторе с технологическим зазором, нагрев ее с вращением и охлаж- дением, отличающийся

тем, что, с целью повышения качества закалки путем достижения равномерной ширины закаливаемого слоя, над шатунной шейкой размещают магнитопровод, смещенный относительно индуктора на расстояние, равное 1-2 радиусам галтели.

Й/г4

Редактор Н. Гунько

Составитель А, Орешкина

Техред М.Ходанич - Корректор И.Эрдейи

Заказ А 185/18 Тираж 549Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Изобретение относится к термической обработке металлов и может быть использовано для поверхностной закалки коленчатых валов с индукционным нагревом. Изобретение позволяет улучшить качество закалки за счет достижения равномерной ширины закаленного слоя по образующей поверхности коренной шейки. Коленчатый вал устанавливается в закалочном станке. Коренная шейка выставляется в индукторе, а на шатунную шейку крепится магнитопровод со смещением относительно индуктора на 1-2 радиуса галтелей. Коленчатый вал начинает вращаться, в индуктор 3 подается переменный ток высокой частоты. Магнитопровод устраняет рассеивание магнитного поля. Тепловое действие электрического тока вызывает нагрев поверхностного слоя коренной шейки. 4 ил., 1 табл. | (Л оо 00 4 vj Фиг.1