在前面中國鑄造網(wǎng)小編已經(jīng)為大家介紹了感應(yīng)加熱技術(shù)的優(yōu)點,本文重點介紹感應(yīng)加熱技術(shù)在汽車制造領(lǐng)域中的應(yīng)用
感應(yīng)加熱技術(shù)在現(xiàn)代汽車制造中廣泛用于鑄造加工中的黑色金屬及各種有色金屬的熔煉,壓力加工中的毛坯透熱,零件熱處理中的淬火、回火、正火及退火,焊接加工中的焊前預(yù)熱、焊后的焊縫去應(yīng)力退火、有色金屬的釬焊,部件裝配過程中過盈配合零件的熱裝配、金屬制件與塑料件的熱合成,粘接涂膠過程中的感應(yīng)加熱烘干及固化,以及表面防護中的非金屬粉末熱涂覆等。
1. 金屬半固態(tài)成形中感應(yīng)加熱技術(shù)的應(yīng)用
隨著全球性能源危機,汽車輕量化顯得尤為重要,在汽車制造中鋁合金及一些輕合金的應(yīng)用越來越多。為了提高這些輕金屬的強度,對鋁制零件的內(nèi)在質(zhì)量要求也越來越高,一種能夠改善金屬內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)的半固態(tài)成形技術(shù)得到了廣泛的應(yīng)用。美國的INDUCTOHEAT、AMERITHERM、ELECTROHEAT、BONE FRONTIER等公司介紹了感應(yīng)加熱半固態(tài)成形技術(shù)。半固態(tài)成形的概念就是首先將制備好的坯料加熱到較低熔點的溫度,此時的組織狀態(tài)是細(xì)小球狀顆粒和液態(tài)的混合相,然后這種半固態(tài)的液體注入到成型的模腔中成形,在結(jié)晶過程中每個細(xì)小的球狀顆粒都可以作為一個晶核長大完成結(jié)晶過程,其最終的組織結(jié)構(gòu)是細(xì)密均勻的球狀組織,與傳統(tǒng)鑄造的樹枝狀結(jié)晶組織有很大區(qū)別。之所以能夠得到球狀組織,在加熱過程中需要利用攪拌的手段,使半熔融金屬中的固態(tài)顆粒進行球化,且在液態(tài)中分布均勻。而用感應(yīng)加熱方式即將金屬加熱到所需的溫度,另外在交變磁場的作用下,還可以得到電磁攪拌的效果,因此該技術(shù)廣泛用于電磁連鑄生產(chǎn)過程。該技術(shù)的優(yōu)點有以下幾個方面:
(1)高效節(jié)能,易于實現(xiàn)機械化和自動化,生產(chǎn)過程穩(wěn)定,質(zhì)量一致性好。
(2)生產(chǎn)效率高,可以與壓鑄生產(chǎn)保持同步。
(3)可以減少進入模腔的氣體,鑄件的縮孔、疏松等質(zhì)量缺陷少。
(4)鑄件的組織細(xì)密、均勻,強度有很大提高。
(5)混合液體的溫度較低,降低了對模具的熱沖擊,從而有效地提高了模具壽命。
2. 感應(yīng)加熱技術(shù)在非金屬粉末涂敷中的應(yīng)用
為了減小汽車傳動軸花鍵軸叉和花鍵套管間的摩擦系數(shù),降低噪聲,提高整車的可靠性和耐久性,借鑒國外樣車的成功經(jīng)驗,經(jīng)對標(biāo)分析發(fā)現(xiàn),在花鍵套管與花鍵軸叉的配合位置做了局部尼龍涂敷,采用的是熱涂敷工藝。用爐中加熱方式存在以下不足:
(1) 需要將零件整體加熱,工藝周期長,為滿足生產(chǎn)節(jié)拍,設(shè)備占地面積大。
(2)只需要局部涂敷,其余部分要進行防護,導(dǎo)致工序復(fù)雜。
(3)為了滿足工藝節(jié)拍的要求,保證零件到達(dá)涂敷工位的工藝溫度,需要工件有較高的過熱度,導(dǎo)致工件的表面氧化,降低涂敷材料和零件間的附著力, 影響涂敷質(zhì)量。
為此,一汽集團公司應(yīng)用感應(yīng)加熱技術(shù),利用感應(yīng)加熱可以實現(xiàn)零件局部加熱的特點,采用合理的工藝方法和工藝參數(shù),嚴(yán)格控制加熱區(qū)域和加熱溫度,減少了零件在涂敷前的氧化,不需涂敷的部分大大低于工藝溫度,不用采取任何防護措施。設(shè)備的占地面積小,自動化程度高,可根據(jù)涂敷工序的時間合理安排感應(yīng)加熱的節(jié)拍,并實現(xiàn)了在線生產(chǎn),涂敷后實物見圖7。該工藝提高了生產(chǎn)效率,降低了能耗和工藝成本,改善了生產(chǎn)環(huán)境,取得了較好的經(jīng)濟效益和社會效益,具有廣泛的推廣應(yīng)用前景。