İndüksiyonla yüzey sertleştirme işlemi malzeme yüzeylerini sertleştirmek için uygulanan ısıl işlem yöntemidir. İndüksiyon yüzey sertleştirme işleminde parçanın tümünde sertlik istenmemesi halinde kullanılır. İndüksiyonla sertleştirme işlemi özellikle otomotiv sanayiinde sıklıkla kullanılır. İndüksiyonla sertleştirme işleminde bölgesel yüzey sertleştirme söz konusudur.
İndüksiyonla Yüzey Sertleştirme Nedir?
İndüksiyonla sertleştirme işlemi malzemede sertlik gerektiren bölgelerde elektriksel manyetik alan yardımıyla sertleştirme yapılması söz konusudur. Parçanın sertlik gerektiren bölgeleri elektriksel manyetik alan ile hızlı biçimde sertleştirme sıcaklığına yükseltilir ve ani biçimde soğutulur. Bu sayede malzemelerin istenen bölgeleri sert bir yapıya sahip olurken parçanın diğer kısımları ise daha sünek yapıda kalır.
Çelik malzemelerin bakır bir bobin yardımıyla meydana gelen manyetik alan yardımı ile bölgesel olarak ısıtılıp su ile ani soğutulmasının ardından parçada bölgesel değişimler meydana gelir. Prosesin ardından parçanın yüzey kısmı sert ve aşınma dayanımı yüksek olur. Çekirdek kısmı ise yumuşak ve darbelere dirençli hale gelir.
İndüksiyonla Sertleştirme Çalışma Prensibi
İndüksiyonla sertleştirme, çelik malzemelerin bakır bir bobin ile elde edilen manyetik alan sayesinde bölgesel olarak ısıtılıp su ile ani soğutularak sertleştirildiği bölgesel yüzey sertleştirme işlemidir. İndüksiyonla sertleştirme işlemi uygulanacak malzemeler bakır bobin içerisine yerleştirilir. Bobin kısmından akım geçmesiyle bobin çevresinde ve içerisinde manyetik bir alan meydana gelir. Manyetik alanın iş yapabilme özelliği, bobinin dizaynına ve bobin içerisinden geçen akım oranına bağlıdır.
İndüksiyonla sertleştirme işleminde malzeme yüzeyinin yüksek sıcaklıklara çıkarılarak hemen soğutulması ile sertlik kazandırılması söz konusudur. Bu işlemde malzeme yüzeyi ya da yalnızca belirli bölgesi istenen derinliğe kadar sertleştirilebilir. İndüksiyonla sertleştirme işleminde parça yüzeyine karbon ya da azot zenginleştirmesi yapılmaz. Bu nedenle işlem sonrasında elde edilen sertlik değeri parçanın karbon yoğunluğu ile doğrudan ilintilidir.
İndüksiyonla sertleştirme prosesinin çalışma prensibi ise parçaya uygun olarak üretilen bakır bobin üzerinden elektrik akımı geçirilmesidir. Bu akımın parça yüzeyinde oluşturduğu manyetik alanda parçanın gerilim indüklenmesi söz konusudur. İndüklenen gerilim akıma yol açar. Parçada oluşan akım, bobindeki akıma ters yönlü olacak şekildedir. Parçadan akım geçtiğinde ısı şeklinde direnç oluşur. Malzeme yüzeyi dönüşüm sıcaklığına ısıtılmasının ardından hızlı soğutma işlemi ile sertleştirme işlemi gerçekleşir.
İndüksiyonla Sertleştirme Uygulanabilecek Çelikler Nelerdir?
İndüksiyonla yüzey sertleştirme işlemi çelik parçalarla birlikte dökme demirlere kadar geniş ürün grubuna uygulanır. Karbon yoğunluğu düşük çeliklerde martenzitik dönüşüm gerçekleşmeyeceği için uygulama söz konusu değildir. Karbürleme işlemine tabii tutulmuş işlemin ardından karbon bakımından zenginleşen düşük karbon çeliklere uygulanabilir.