Induktionshärten

Beschränkungen: maximale Werkstückgrösse 450 x 450 x 600mm

Definition

Induktions- oder Randschichthärten ist ein thermisches Verfahren in der Gruppe der Randschichthärtung.

Verfahren:

Das Induktionshärten ermöglicht bei kompliziert geformten Werkstücken auch nur bestimmte Bereiche auf die erforderliche Härtetemperatur (partielles Härten) zu
bringen.

In Sachen Genauigkeit, Steuerbarkeit und Zugänglichkeit, wird es nur noch durch das Laserstrahlhärten übertroffen.

Das Induktionshärten unterscheidet sich von anderen Wärmebe- handlungen, da die Wärme nicht wie üblich von einem Medium auf das Werkstück übertragen wird, sondern die Wärme im Werkstück selbst entsteht.

Durch eine Kupferspule wird Wasser zum Kühlen unter hohem Druck geführt damit die Spule sebst kühl bleibt. Dieser durch die Spule fließende Wechselstrom erzeugt ein magnetisches Feld, welches dem Werkstoff Strom induziert. Bei ausreichender Intensität wird diese magnetische Energie in der zu härtenden Schicht in Wärme umgewandelt. Die Einhärtetiefe  hängt von der Zeit welches das Werkstück im Stromfeld verweilt und die Eindringtiefe  des  Stromes ab. Die Eindringtiefe des Stromes wird seinerseits durch die Frequenz bestimmt: Je höher die Frequenz, desto geringer die Stromeindringtiefe.

Zum Bespiel:
100 KHz = 1.0 mm - 2.5mm Tiefe, diese Härtetiefen kommen oft vor
10   KHz = 2.5 mm - 6.0mm Tiefe, diese Härtetiefen kommen selten vor

Dieser Zusammenhang ist als sogenannter Skineffekt bekannt. Sobald ein metallischer Gegenstand also unter die Kupferspule (Induktor) geführt wird, beginnt das Werkstück an der Stelle (Innerhalb der Spule) zu glühen.

Wir fertigen die für die Wärmebehandlung benötigten Spezialinduktoren entsprechend den individuellen Bauteilbedingungen selbst an.

Induktionsgehärtet werden vorzugsweise Vergütungsstähle wie C45, 1.6582, etc oder Werkzeugstähle wie 1.3505, 1.2510, etc

Vorteile

  • Kurze Prozesszeiten
  • Ein hohes Mass an Reproduzierbarkeit
  • Es können kleinere Bauteile mit geringer Einhärtetiefe gehärtet  werden
  • Bedarfsgerechte partielle Härtung
  • Relativ geringe Mass- und Formänderungen
  • Fast kein Zunder
  • Randhärtetiefe lässt sich präzise steuern

Werkstoffe

  • Vergütungsstähle ab einem Kohlenstoffgehalt von ca. 0,3%, wie z.B. 34CrNiMo6, CK45, 42CrMo4, 58CrV4 etc.

Höherlegierte und hochlegierte Werkstoffe wie z.B X155CrVMo12 sind nicht geeignet!

 

Angaben

Zur Durchführung des Induktionshärtens benötigen wir folgende Angaben:
 

  • Werkstoffbezeichnung
  • Randhärtetiefe in mm
  • Randhärte (HRC)
  • Werkstückzeichnung mit Angaben der Stellen, die gehärtet
    werden sollen

Die Oberflächenhärte wird in HRC gemessen (Härte Rockwell).