Лучшим материалом для изготовления индукторов является красная медь. Латунь применяют только при отсутствии красной меди. Обычно индукторы изготовляют из красномедных трубок, профилированных на квадратное или прямоугольное сечение, по которым во время работы протекает вода для их охлаждения.

Индукторы для изделий сложной конфигурации изготовляют также разъемные, литые или кованые. Толщина стенок индуктора, охлаждаемого водой, находится в пределах 0,5-2 жж, а неохлаждаемого - 7- 10 мм.

Для предохранения индуктора от соприкасания с изделием его обматывают асбестовым шнуром, пропитанным жидким стеклом.

Пайку индуктора производят твердыми припоями.

Закалку нагретых ТВЧ изделий в зависимости от марки стали производят в воде, в водных растворах, в масле или на воздухе. Закалка в масле возможна только при одновременной закалке методом погружения.

На фиг. 23 приведены кривые, характеризующие охлаждающую способность некоторых закалочных сред. Вопреки существующему мнению о непригодности подогретой воды как охлаждаклцей среды при закалке ТВЧ ряд передовых заводов нашей страны применяет подогретую до 45-50°С воду при закалке изделия из легированной стали 35ХН и других и не имеют случаев брака.

При одновременной закалке изделий, охлаждаемых водой или растворами на ее основе, роль спрейера может выполнить индуктор (фиг.24), во внутренней части которого имеется большое количество отверстий. При закалке непрерывно-последовательным способом охлаждение .производится при помощи спрейера или индуктора, в котором отверстия диаметром 1-2 мм направлены вниз под углом 20-30° к оси изделия. Это делается для того, чтобы вода преждевременно не заливала нагреваемое изделие.

Температура нагрева в зависимости от скорости нагрева для некоторых марок сталей приведена в табл. 77.

Качество высокочастотной закалки контролируется измерением твердости и микроструктурным анализом. В структуре не должно быть свободного феррита и следов перегрева.

Изделия, прошедшие закалку ТВЧ, проходят отпуск на общих основаниях.

Сущность метода термомеханической обработки стали состоит в том, что металл, переведенный нагреванием в аустенитное состояние, охлаждают до температуры длительной устойчивости аустенита, примерно 550°С, при которой заготовку подвергают пластической деформа-

Фиг. 24. Схема взаимного расположения индуктора и спрейера при закалке валика: / - валик; . 2 - индуктор; 3 - спрейер.

Рекомендуемые температуры закалки некоторых марок отожженной стали при иагреве ТВЧ

ции под молотом или прессом, а потом ее закаливают на мартенсит в масле или воде.

Сталь, подвергнутая термомеханической обработке, приобретает твердость примерно HRC 60, до 350 кГ/см и б = 6 8%.

6. Отпуск

Отпуск применяют для уменьшения или полного снятия напряжений, уменьшения твердости закаленной стали и увеличения пластичности.

Отпуск является обязательной операцией для стали, закаленной на мартенсит любым способом.

Для отпуска закаленную сталь нагревают до температуры ниже у4с,, выдерживают и затем охлаждают. Нагрев при отпуске производят в масляных, соляных и щелочных ваннах,- а также в печах с воздушной атмосферой. Общее время пребывания изделия в воздушной печи при отпуске составляет примерно 2-3 мин на 1 мм наименьшего сечения, но не менее чем 30-40 мин (табл. 78). Обычно охлаждение после отпуска производится на воздухе.

Во избежание растрескивания изделий отпуск рекомендуется производить немедленно после закалки.

Некоторые стали во избежание появления отпускной хрупкости охлаждают после отпуска в интервале температур 450-650°С в воде или масле для изделий размером свыше 20 мм и вразброс на воздухе для изделий меньших размеров; это стали: хромистая, хромокремнемар-ганцевая, хромоникельванадиевая, хромоникелевая, хромокремнистая

Таблица 78

Ориентировочная выдержка при температуре отпуска

Примечание. В ваннах с жидкой средой время можно уменьшить на . 50-60%.

хромомарганцевая, хромоалюминиевая. Сталь 50ХФА охлаждают в горячей воде или масле.

Отпуск на цвет побежалости концевых частей изделия производится в свинцовых и соляных ваннах, а также на установках ТВЧ, где скорость

нагрева и получение требуемого цвета побежалости регулируется расстоянием между индуктором и изделием.

В настоящее время на некоторых заводах начинают производить отпуск на установках ТВЧ за счет неполного охлаждения изделий при закалке - самоотпуск. Изделие, нагретое под закалку на высокочастотной установке, охлаждают в течение времени, определенного подсчетом или, чаще всего, опытным путем. В требуемый момент охлаждение автоматически выключают, и изделие нагревается до температуры отпуска за счет внутреннего тепла. Этот способ применим на заводах с массовым или крупносерийным производством с хорошо развитой автоматикой.

Изделия, прошедшие светлую ступенчатую закалку, для сохранения светлой поверхности отпускают (фиг. 25) в щелочных ваннах или в специальных кассетах.

После шлифования во избежание коробления и растрескивания изделия подвергают низкому отпуску при 120-160° С.. называемому также старением, при выдержке 2-3 ч. . ,

Фиг. 25. Приспособление для светлого отпуска:

t - стакан; 2 - крышка; 3 - асбест.

7. Улучшение

Улучшением называется процесс термической обработки, заключающийся в закалке стали с последующим высоким отпуском при 500° С и выше.