Inductieharden is een selectieve warmtebehandeling waarbij gebruik wordt gemaakt van elektromagnetische inductie om warmte te genereren in de oppervlaktelaag van een metalen onderdeel. Het gebluste metaal ondergaat een martensitische transformatie, waardoor de hardheid en brosheid van het onderdeel toeneemt. Inductieharden wordt gebruikt om selectief delen van een onderdeel of samenstel te verharden zonder de eigenschappen van het onderdeel als geheel te beïnvloeden. Dit proces wordt vaak gebruikt om de hardheid en slijtvastheid van verschillende metalen componenten te vergroten. Zoals elk industrieel proces inductieharden heeft zijn voor- en nadelen.
Voordelen van inductieharden
- Het kan een metalen onderdeel veel sneller verwarmen en afkoelen dan andere methoden, zoals vlam- of ovenharding.
- Het kan de hardheid van het stalen werkstuk aanpassen aan het gewenste niveau.
- Het kan harde, zeer slijtvaste oppervlakken produceren (diepe kastdieptes) met een goede capaciteit voor contactbelasting en een goede buigvermoeidheidssterkte.
- Het kan garantieclaims of veldfouten repareren zonder dat het onderdeel opnieuw hoeft te worden ontworpen.
- Er kan gebruik worden gemaakt van goedkope staalsoorten zoals 1045.
Nadelen van inductieharden
- Het vereist een inductiespoel en gereedschap dat verband houdt met de geometrie van het onderdeel. Omdat de koppelingsafstand tussen onderdeel en spoel beperkt is, kan het moeilijk zijn om dikkere of onregelmatig gevormde onderdelen gelijkmatig te verwarmen.
- Het heeft een grotere kans op scheuren in vergelijking met de meeste warmtebehandelingsprocessen. Dit komt door het snelle verwarmings- en afkoelproces dat thermische spanningen en vervormingen in het metaal kan veroorzaken.
- Het kan harde, broze oppervlakken produceren die gevoelig zijn voor scheuren bij impact of vermoeidheidsbelasting. De hardheid van de oppervlaktelaag komt mogelijk niet overeen met de hardheid van de kern of andere delen van het onderdeel.
- Het kan intergranulaire scheuren veroorzaken als gevolg van de thermische uitzetting die onzuiverheden concentreert op korrelgrenzen. Dit kan de korrelstructuur verzwakken en de ductiliteit van het metaal verminderen.
- Het kan herstelprocessen vertragen en meer defecten, zoals dislocaties en vacatures, in het materiaal achterlaten. Dit kan de mechanische eigenschappen en prestaties van het metaal beïnvloeden.