Высокачастотная загартоўка — гэта працэс павярхоўнага ўмацавання, які выкарыстоўвае электрамагнітную індукцыю для хуткага нагрэву паверхні шасцярні да крытычнай тэмпературы (звычайна 800–950°C), а затым неадкладную загартоўку ў вадзе або алеі. У выніку ўтвараецца мартэнсітны загартаваны пласт, які значна павышае цвёрдасць паверхні і зносаўстойлівасць без шкоды для трываласці стрыжня шасцярні. Паколькі галіны прамысловасці патрабуюць больш высокай прадукцыйнасці ў кампактных прыладах з высокім крутоўным момантам, высокачастотная загартоўка шасцярні стала незаменнай у аўтамабільнай, горназдабыўной, энергетычнай і дакладных абсталяваннях.
Асноўныя перавагі прадукцыйнасці
1. Звышвысокая цвёрдасць паверхні і зносаўстойлівасць
Пры хуткім награванні паверхні зуба шасцярні і яе загартоўцы ўтвараецца загартаваны мартэнсітны пласт з цвёрдасцю HRC 55–62 (звычайна сустракаецца ў сталі 40Cr або 42CrMo).
-
Зносаўстойлівасць паляпшаецца больш чым на 50%
-
Знос паверхні складае ўсяго 30–50% у параўнанні з традыцыйнымі неапрацаванымі шасцярнямі
-
Ідэальна падыходзіць для асяроддзяў з высокім трэннем, такіх як цяжкія каробкі перадач і горназдабыўное абсталяванне
2. Высокая трываласць на стомленасць
Працэс загартоўкі выклікае рэшткавыя напружанні сціску ў зацвярдзелым пласце, што перашкаджае ўзнікненню і росту паверхневых расколін.
-
Павялічваецца мяжа стомленасці на 20–30%
-
Напрыклад, шасцярні галоўнага вала ветраных турбін, вырабленыя з 42CrMo, могуць мець тэрмін службы 20 гадоў.
3. Захоўваецца трываласць асновы
Загартоўваецца толькі вонкавы пласт (звычайна 0,2–5 мм), а стрыжань застаецца пластычным і ўдаратрывалым.
-
Гэта падвойнае ўласцівасць забяспечвае як трываласць паверхні, так і ўстойлівасць да разбурэння пры ўдарных нагрузках
-
Шырока выкарыстоўваецца ў аўтамабільных восях і кампанентах, якія падвяргаюцца ўдарным нагрузкам
Перавагі кіравання працэсамі
1. Дакладнае лакалізаванае загартоўванне
Працэс можа быць накіраваны на асобныя зуб'і або пэўныя ўчасткі на паверхні шасцярні, што робіць яго прыдатным для складаных профіляў, такіх як планетарныя шасцярні і нестандартныя формы.
-
Глыбіня загартоўкі рэгулюецца частатой, магутнасцю і часам
-
Забяспечвае апрацоўку ў адпаведнасці з канкрэтнымі патрабаваннямі з мінімальнай дэфармацыяй
2. Высокая эфектыўнасць і эканомія энергіі
Увесь працэс займае ўсяго ад некалькіх секунд да дзясяткаў секунд, што зніжае спажыванне энергіі на 30% у параўнанні з традыцыйнымі метадамі.
-
Сумяшчальнасць з аўтаматызаванымі вытворчымі лініямі з выкарыстаннем рабатызаванай апрацоўкі
-
Добра падыходзіць для буйной вытворчасці
3. Нізкая дэфармацыя
Лакалізаваны і хуткі нагрэў мінімізуе цеплавую дэфармацыю.
-
Адхіленне круглявасці можна кантраляваць у межах ≤0,01 мм для дакладных зубчастых колаў (напрыклад, зубчастых колаў шпіндзеля з ЧПУ)
-
У той час як лазерная загартоўка забяспечвае яшчэ меншую дэфармацыю, высокачастотная загартоўка больш эканамічна эфектыўная і забяспечвае большую гнуткасць па глыбіні.
Эфектыўнасць матэрыялаў і выдаткаў
1. Шырокая сумяшчальнасць матэрыялаў
Падыходзіць для сярэдне- і высокавугляродзістых сталей, а таксама легаваных сталей з утрыманнем вугляроду ≥0,35%, такіх як S45C, 40Cr і 42CrMo.
-
Падтрымлівае шырокі спектр прымянення прамысловага абсталявання
2. Выдатнае суадносіны кошту і якасці
Высокачастотная загартоўка дазваляе выкарыстоўваць больш эканамічныя матэрыялы (напрыклад, замяніць 40CrNiMoA), зніжаючы выдаткі на матэрыялы на 20–30%.
-
Патрабуецца менш механічнай апрацоўкі пасля апрацоўкі
-
Карацейшыя вытворчыя цыклы павышаюць агульную эфектыўнасць вытворчасці
Тыповыя прымянення
Загартаваныя пры высокай частаце шасцярні шырока выкарыстоўваюцца ў розных галінах прамысловасці дзякуючы выдатнай цвёрдасці паверхні, зносаўстойлівасці і трываласці на стомленасць.аўтамабільны сектар, яны выкарыстоўваюцца ў трансмісійных шасцярнях са сталі 40Cr, здольных праслужыць да 150 000 кіламетраў, а таксама ў высокапрадукцыйных каленчатых валах рухавікоў. Дляцяжкая тэхнікаГэтыя шасцярні выкарыстоўваюцца ў валах горназдабыўных драбілак, дзе цвёрдасць паверхні дасягае HRC 52, а трываласць на выгіб перавышае 450 МПа.
In дакладнае абсталяванне, напрыклад, на станках з ЧПУ, шпіндзельныя шасцярні, вырабленыя з 42CrMo, могуць працаваць больш за 5000 гадзін без дэфармацыі. Яны таксама з'яўляюцца ключавымі кампанентамі ў галоўных валах ветраных турбін, дзе надзейнасць і даўгавечнасць маюць вырашальнае значэнне. У такіх галінах...чыгуначны транспарт і робататэхнікаВысокачастотная загартоўка выкарыстоўваецца для паляпшэння сістэм каробак перадач у хуткасных цягніках і робатах, а таксама для ўмацавання планетарных ролікавых шрубавых сістэм.
Перспектывы на будучыню
Дзякуючы спалучэнню загартаванай паверхні і трывалай асновы, зубчастыя шасцярні, загартаваныя высокачастотна, незаменныя ў прымяненнях з высокімі нагрузкамі, высокай хуткасцю і высокай дакладнасцю. Дзякуючы гнуткасці працэсу, мінімальнай дэфармацыі і эканамічнай эфектыўнасці, яны застаюцца пераважным рашэннем у аўтамабільнай прамысловасці, энергетычнай прамысловасці і дакладных машынабудаванні.
Будучыя распрацоўкі будуць сканцэнтраваны на:
-
Інтэграцыя лічбавых сістэм кіравання для далейшай аптымізацыі дакладнасці працэсу
-
Удасканаленне кароткіх працэсаў, экалагічна чыстых метадаў для скарачэння спажывання энергіі і выкідаў
Час публікацыі: 09 ліпеня 2025 г.



