誘導加熱(IH)装置の設計と開発

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誘導加熱の用途別適用事例:焼き入れ

用途別適用事例:焼き入れ

多くのタイプのスチールは、丈夫にまた磨耗に強くするために熱で処理されます。
このプロセスの効果は、スチールに含まれるカーボンの含有量によります。
スチールが変体温度(720°C)以上に加熱されると、カーボンはスチールの結晶構造をオーステナイトに変えます。
ここで急激に冷やすと硬くより脆いスチールになります。

スチールを脆くなく扱いやすくするには、焼き戻しと呼ばれる工程を行います。
スチールを変体温度より少し低い温度までゆっくり上げてからゆっくりと冷却します。

焼き入れの工程には一般的に二つの方法があります:
無心焼き入れはパーツ全体を焼き入れします。
一方、表面焼き入れは、一般的に、特定のアプリケーションでの要件に応じて、表面とその内側を焼き入れします。

高周波誘導加熱(IH)活用による利点

誘導加熱を使った加熱は、信頼性、再現性に優れ、非接触でエネルギー効率の高い加熱を短時間に行います。
焼き入れ処理においても、誘導加熱は定められた部分に正確に熱を集中し必要な制御を行います。

先進のソリッドステート技術による誘導加熱電源を活用した高周波誘導加熱装置は、それぞれの材料の冶金学的な性質に左右されること無く、極めて限られた部分にばらつきの無い優れた精度での生産を提供します。

表面焼き入れにおいて良く使われる周波数は、0.75から2mmの深さでは450kHz、2.5から3.75mmの深さでは10kHzです。
高いパワー密度で急激に加熱し、また急激に冷却することが重要で、内部の温度が変性温度を超えないようにします。
無心焼き入れにおいては、電源の周波数よりも加熱が要求される時間で定義されることが一般的です。
焼き入れに適した高周波電源の出力レンジは、材料や要求によりますが、5から120kWです。

上手な焼き入れのこつ

焼入れの効果は、どのように冷却されたかということが結果を支配します。
冷却率は熱エネルギーを取り去る率に左右されます。(これは冷却媒体の特性によります)主な冷却媒体は水、オイル、空気です。
冷却率はそれらの流量レートを増やすことにより改善されます。

誘導加熱のアプリケーションノート
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高周波誘導加熱のアプリケーション

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