Processo di tempra a induzione
La tempra a induzioneè il processo di riscaldamento che aumenta la durezza e la resistenza alla trazione dei materiali ferrosi, mentre il rinvenimento a induzione viene utilizzato per aumentare la tenacità delle leghe a base di ferro. Il rinvenimento viene solitamente eseguito dopo la tempra, al fine di ridurre parte della durezza in eccesso.
L’obiettivodel team IPEC, in collaborazione con il cliente, è quello di indurire e temperare le lastre mantenendo la loro planarità senza deformarle. Il team ha condotto test di laboratorio, oltre a utilizzare formule specifiche, e ha deciso di affrontare inizialmente il progetto con tutti i pezzi fissi, utilizzando una grande bobina di forma ovale. Il reparto bobine di Radyne ha realizzato su misura una bobina a gabbia per il trattamento termico dell’intera lastra, al fine di raggiungere temperature di trasformazione pari a 1600 gradi Fahrenheit. A tal fine, è stato utilizzato unTFD da 150 kWdotato di pirometro. I risultati iniziali hanno raggiunto la temperatura desiderata, ma il team ha riscontrato una distorsione all’interno della lastra.
Nella fase successiva di messa a punto del processo per questo pezzo, il team è passato dal riscaldamento statico del pezzo alla scansione dello stesso tramite una bobina. Il progetto è passato dall’utilizzo di una bobina a gabbia TFD alla tempra e rinvenimento mediante un sistema a induzioneScanMasterconcontrolli Motuse base di tempra. Inoltre, la bobina è stata sostituita con una bobina ovale a due spire. La bobina a due spire non raggiungeva la potenza di uscita ideale, pertanto il team è passato all’utilizzo di una bobina a una sola spira. Con la nuova bobina è stato possibile ottenere un riscaldamento uniforme su tutta la lastra d’acciaio, ma si è riscontrata una durezza non omogenea sulla superficie. La causa di ciò risiede nel modo in cui il liquido di tempra entrava in contatto con il pezzo dopo la scansione attraverso la bobina. Il modo migliore per ottenere un indurimento uniforme consiste nel configurare un impianto di tempra con distribuzione più omogenea e regolare il flusso e la pressione di tempra.
Dopo alcune iterazioni di tempra e rinvenimento con uno scanner a induzione, stiamo rispettando le specifiche grazie alla nuova configurazione di tempra. Per misurare la durezza, tagliamo il pezzo a metà e verifichiamo la profondità raggiunta dalla durezza su entrambi i lati del pezzo utilizzando le apparecchiature del nostro laboratorio IPEC.