Термиялық өңдеу саласындағы соңғы тамаша жаңалықтардың бірі қолдану болды индукциялық жылу локализацияланған бетінің қатаюына. Жоғары жиілікті токты қолдану арқылы қол жеткізілген жетістіктер керемет болды. Салыстырмалы түрде қысқа уақыт бұрын иінді біліктердегі мойынтірек беттерін қатайтудың көптен күткен әдісі ретінде басталған (олардың бірнеше миллионы барлық уақыттағы қызмет көрсету рекордтарын орнатуда) бүгінде бұл өте таңдаулы бетті қатайту әдісін тапты, бұл көптеген жағдайларда шыңдалған аймақтарды шығарады. бөліктері. Дегенмен, оның қазіргі қолданылу кеңдігіне қарамастан, индукциялық шыңдау әлі де өзінің бастапқы кезеңінде. Оны металдарды термиялық өңдеу және шынықтыру, соғу немесе дәнекерлеу үшін қыздыру немесе ұқсас және бір-біріне ұқсамайтын металдарды дәнекерлеу үшін пайдалану ықтималдылығын болжау мүмкін емес.
Индукциялық қатаю қалаған тереңдік пен қаттылық дәрежесімен, керннің маңызды металлургиялық құрылымымен, демаркациялық аймақпен және шынықтырылған корпуспен, бұрмаланудың практикалық болмауымен және қақ түзілмейтін жергілікті шыңдалған болат объектілерін өндіруге әкеледі. Ол өндірістік желі талаптарын орындау үшін бүкіл операцияны механикаландыруды қамтамасыз ететін жабдықты жобалауға мүмкіндік береді. Тек бірнеше секундтық уақыт циклдері қуатты автоматты реттеу арқылы сақталады және нақты арнайы бекітулердің факсимилдік нәтижелерін жасау үшін қажет болатын екінші қыздыру және сөндіру аралықтары. Индукциялық шынықтыру жабдығы пайдаланушыға кез келген болат объектінің тек қажетті бөлігін ғана бетінде шыңдауға және осылайша бастапқы икемділік пен беріктікті сақтауға мүмкіндік береді; басқа жолмен өңдеу мүмкін емес күрделі дизайндағы бұйымдарды қатайтуға; мыс қаптау және карбюрлеу сияқты әдеттегі қымбат алдын ала өңдеуді және кейінгі қымбат тұратын түзету және тазалау операцияларын жою; таңдауға болатын болаттардың кең таңдауына ие бола отырып, материалдың құнын азайту; және толық өңделген бұйымды ешқандай әрлеу операцияларынсыз шынықтыру.
Кездейсоқ бақылаушыға индукциялық қатайту мыстың индуктивті аймағында болатын энергияның кейбір түрленуінің нәтижесінде мүмкін болатын сияқты. Мыс жоғары жиілікті электр тогын өткізеді және бірнеше секунд ішінде осы қуаттандырылған аймаққа орналастырылған болат бөлігінің беті оның сыни диапазонына дейін қызады және оңтайлы қаттылыққа дейін сөндіріледі. Бұл қатайту әдісіне арналған жабдықты өндіруші үшін ол гистерезис, құйынды токтар және тері эффектісі құбылыстарын жергілікті жер бетінің қатаюын тиімді өндіруге қолдануды білдіреді.
Жылыту жоғары жиілікті токтарды пайдалану арқылы жүзеге асырылады. Қазіргі уақытта 2,000-нан 10,000 циклге дейінгі және 100 000 циклге дейінгі арнайы таңдалған жиіліктер кеңінен қолданылуда. Индуктивті катушка арқылы өтетін осындай сипаттағы ток индуктор аймағында жоғары жиілікті магнит өрісін тудырады. Бұл өріске болат сияқты магниттік материал орналастырылған кезде, болатта жылу шығаратын энергияның диссипациясы болады. Болаттың ішіндегі молекулалар өздерін осы өрістің полярлығымен теңестіруге тырысады және бұл секундына мыңдаған рет өзгеріп отыратындықтан, болаттың өзгерістерге қарсы тұруға табиғи бейімділігі нәтижесінде үлкен ішкі молекулалық үйкеліс пайда болады. Осылайша электр энергиясы үйкеліс ортасы арқылы жылуға айналады.
Дегенмен, жоғары жиілікті токтың тағы бір тән ерекшелігі оның өткізгішінің бетіне шоғырлану болғандықтан, тек беттік қабаттар қызады. «Тері әсері» деп аталатын бұл тенденция жиіліктің функциясы болып табылады және басқалары тең болса, жоғары жиіліктер таяз тереңдікте тиімді. Жылуды тудыратын үйкеліс әрекеті гистерезис деп аталады және болаттың магниттік қасиеттеріне анық тәуелді. Осылайша, температура болат магнитті емес болатын критикалық нүктеден өткенде, барлық гистеретикалық қыздыру тоқтатылады.
Кен орнындағы тез өзгеретін ағынның нәтижесінде болатта ағып жатқан құйынды токтар есебінен қосымша жылу көзі бар. Температураның өсуіне байланысты болаттың кедергісі жоғарылағанда, бұл әрекеттің қарқындылығы болат қызған сайын азаяды және дұрыс сөндіру температурасына жеткенде оның «суық» бастапқы мәнінің бір бөлігі ғана болады.
Индуктивті қыздырылған болат сырықтың температурасы критикалық нүктеге жеткенде, құйынды токтардың әсерінен қыздыру айтарлықтай төмендетілген жылдамдықпен жалғасады. Бүкіл әрекет беткі қабаттарда жүретіндіктен, тек сол бөлігі ғана әсер етеді. Бастапқы негізгі қасиеттер сақталады, бетінің қатаюы беткі аймақтарда толық карбид ерітіндісіне қол жеткізген кезде сөндіру арқылы орындалады. Қуатты қолдануды жалғастыру қаттылықтың тереңдігін арттырады, өйткені болаттың әрбір қабаты температураға дейін көтерілген сайын, ток тығыздығы төменгі қарсылықты ұсынатын қабатқа ауысады. Тиісті жиілікті таңдау, қуат пен қыздыру уақытын бақылау бетті қатайтудың кез келген қажетті сипаттамаларын орындауға мүмкіндік беретіні анық.
Металлургия Индукциялық жылу
Индуктивті қыздыру кезінде болаттың әдеттен тыс әрекеті және алынған нәтижелер тартылған металлургияны талқылауға тұрарлық. Карбид ерітіндісінің жылдамдығы секундтан аз, қаттылық пешпен өңдеу нәтижесінде алынғаннан жоғары және мартенситтің түйінді түрі қарастырылатын мәселелер болып табылады.
индукциялық шыңдаудың металлургиясын «әртүрлі» деп жіктейді. Әрі қарай, қысқа қыздыру цикліне байланысты бетінің көміртексізденуі және дәннің өсуі болмайды.
Индукциялық жылу тереңдігінің 80 пайызына дейін сақталатын қаттылықты тудырады, содан кейін өтпелі аймақ арқылы болаттың әсер етпеген өзекте табылған бастапқы қаттылығына дейін біртіндеп төмендейді. Байланыс осылайша мінсіз болып табылады, бұл шөгу немесе тексеру мүмкіндігін болдырмайды.
Толық карбид ерітіндісі және максималды қаттылықпен дәлелденетін біртектілікке 0.6 секунд жалпы қыздыру уақытында қол жеткізуге болады. Осы уақыттың тек 0.2-0.3 секунды шын мәнінде төменгі критикалық мәннен жоғары. Бір қызығы, индукциялық қатайтатын жабдық күн сайын өндірістік негізде толық карбид ерітіндісімен жұмыс істейді, оның жалпы уақыты 0.2 секундтан аз қыздыру және сөндіру циклі нәтижесінде пайда болады.
Индукциялық қатайту нәтижесінде пайда болатын жұқа түйінді және біртекті мартенсит легирленген болатқа қарағанда көміртекті болаттарда оңайырақ көрінеді, өйткені легирленген мартенситтің көпшілігі түйінді көрінеді. Бұл жұқа құрылымның шығу тегі үшін термиялық қыздыру арқылы алынғанға қарағанда, карбидтің мұқият диффузиясының нәтижесі болып табылатын аустенит болуы керек. Альфа-темір мен темір карбидінің бүкіл микроқұрылымы бойынша сыни температуралардың іс жүзінде бірден дамуы карбидтің жылдам ерітіндісіне және оның сөзсіз өнімі ретінде мұқият біртекті аустенитке ие құрамдас бөліктердің таралуына әсіресе қолайлы. Әрі қарай, бұл құрылымды мартенситке айналдыру ұқсас сипаттамаларға және тозуға немесе енетін құралдарға сәйкес төзімділікке ие мартенситті шығарады. 
индукция арқылы жоғары жылдамдықты қыздыру