Giá trị độ cứng phôi thép C45 trước khi tôi đạt khoảng 72,2 HRB (nhỏ hơn 20 HRC), giá trị này đúng với tính chất cơ học của thép C45 khi chưa tôi và
nhỏ hơn rất nhiều so với độ cứng đạt được sau khi tôi.
5.2. Thiết bị tôi cao tần
Máy phát cao tần được sử dụng cho q trình tơi cảm ứng có các thơng số kỹ thuật như sau:
- Công suất: 35 kW. - Tần số: 30 - 20.000 Hz. - Dòng điện: 200 - 450 A.
- Điện áp làm việc: 3 pha/380V/50Hz. - Dãy điện áp sử dụng: 180 - 245 V.
- Lưu lượng nước làm mát cuộn dây: 30 lít/phút.
5.3. Thông số tôi cảm ứng từ
Thông số tôi cảm ứng từ thực nghiệm được thực hiện tương tự như kết quả q trình mơ phỏng COMSOL như sau:
- Tần số: 20.000 Hz. - Dòng điện: 350 A.
- Khoảng cách cuộn dây và bề mặt phôi: 3 mm. - Tơi từng vị trí trên mẫu thép.
- Hướng di chuyển cuộn dây đến các vị trí khác nhau dọc theo các trục của máy tôi CNC 3 trục.
- Thời gian gia nhiệt tại một vị trí: 30 giây. - Điện áp làm việc: 3 pha/380V/50Hz. - Nhiệt độ yêu cầu: 850 - 950oC. - Tốc độ làm nguội: 200 - 250oC/giây. - Lưu lượng nước làm nguội: 100 lít/phút.
Dựa trên tần số máy phát cao tần sử dụng thì chiều sâu lớp thấm tôi được xác định theo công thức sau:
δ=5030
Trong đó:
- là điện trở suất của thép cacbon: = 102×10-6 (Ω.cm) - là độ từ thẩm tương đối: μr=1 (900o
C)
- f là tần số tôi cao tần: f = 20000 Hz
Kết quả ta xác định được chiều sâu lớp thấm tơi theo lý thuyết như sau:
δ=5030
× =5030×
102×10-6
1×20000=0,35 (cm)=3,5 (mm)
Chiều sâu lớp thấm tơi sẽ được kiểm tra trong q trình thực nghiệm đo độ cứng và thành phần kim tương.
5.4. Quy trình tơi cảm ứng từ
Quy trình tơi cảm ứng từ được thực hiện như sau: 1. Chuẩn bị máy
- Khởi động máy tôi CNC.