Nguyên lý chung về Tôi cao tần.

Tôi cao tần cũng là một trong các phương pháp nhiệt luyện làm thay đổi tổ chức, từ đó biến đổi cơ tính và các tính chất khác theo nhu cầu sử dụng của con người.

Nguyên lý nung nhiệt của tôi cao tần là dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ, dùng sức nóng của dòng điện tạo ra trên bề mặt chi tiết, khi chi tiết đặt trong một từ trường biến thiên. Và chiều sâu lớp bề mặt có dòng điện chay qua tỷ lệ thuận với tấn số f.

2. Chiều dày lớp tôi cứng.

• Như các bạn đã biết rất rõ về tôi thể tích. Đối với tôi thể tích thì chiều sâu của lớp tôi cứng là gần như toàn bộ thể tích chi tiết từ ngoài vào trong.
• Còn đối với tôi cao tần thì Tần số của dòng điện quyết định đến chiều dày lớp nung nóng cho nên quyết định đến chiều sâu lớp tôi cứng. Và thông thường với phương pháp tôi cao tần người ta sẽ áp dụng cho các chi tiết chỉ cần bề mặt cứng để chịu mài mòn tốt, và bên trong vẫn đảm bảo deo dai, vậy nên thường chiều sâu lớp tôi cứng bằng 20% diện tích.

3. Các phương pháp tôi cao tần

Tùy thuộc vào vật liệu và mục đích sử dụng mà có các phương pháp tôi cao tần như sau:

• Nung nóng và làm nguội toàn bề mặt, áp dụng cho các chi tiết, bề mặt tôi nhỏ.
• Nung nóng và làm nguội tuần tự, từng phần riêng biệt thường áp dụng cho tôi bánh răng, và trục khuỷu
• Nung nóng và làm nguội liên tục liên tiếp và thường áp dụng cho các chi tiết dài.

4. Tổ chức và tính chất của thép sau khi tôi cao tần

*Tổ chức:

• Tổ chức nhận được sau tôi là Mactenxit có độ cứng cao
• Nhiệt độ chuyển biến pha được nâng cao lên, do vậy độ tôi phải lấy cao hơn tôi thể tích từ 100 - 200°C.
• Để đảm bảo hạt nhỏ và mịn thì sau khi tôi phải ram cao.

*Cơ tính:

• Bề mặt vật liệu có thể đạt độ cứng từ 45 - 62 HRC tùy thuộc và từng vật liệu.
• Bên trong lõi vẫn đảm bảo dẻo dai với độ cứng khoảng 15 - 30HRC

=> Chính vì vậy mà chi tiết sau khi tôi cao cần có độ cứng cao, vừa chịu được ma sát mài mòn, vừa chịu được tải trọng tĩnh hay va đập cao, rất thích hợp với bánh răng, trục truyền,.... Ngoài ra chi tiết tôi cao tần còn có thể chịu được mỏi và  chịu uốn xoắn tốt.

5. Phân tích ưu nhược điểm của Phương pháp tôi cao tần.

* Ưu điểm:

• Năng suất cao do thời gian tăng nhiệt nhanh
• Chất lượng tốt, tránh được các hiện tượng oxi hóa bề mặt, hạn chế biến dạng cong vênh.
• Chi tiết sau khi tôi cao tần chịu được ma sát, mài mòn, chịu uốn xoắn tốt.
• Dễ cơ khí hóa và tự động hóa.

* Nhược điểm:

• Khó áp dụng cho các chi tiết phức tạp, có biên dạng không đồng đều,....
• Không tôi cao tần được một số loại thép có tính hợp kim cao như SKD,....
• Tôi ca0 tần thường áp dụng tốt cho thép có hàm lượng cacbon trung bình nhứ C45, hay 40Cr, ...