レールの高周波焼入れ

  金属トラックの表面を硬化するには、金属の種類、必要な硬度、および利用可能な装置に応じてさまざまな方法があります。 一般的な方法には次のようなものがあります。

• 浸炭: これは、炭素が豊富な環境で低炭素鋼を加熱することにより、低炭素鋼の表面に炭素を追加するプロセスです。 炭素は鋼の中に拡散し、ケースと呼ばれる硬い層を形成します。 浸炭は、金属トラックを鋼製の箱に木炭またはコークスを詰めて高温で数時間加熱するか、炉内で炭素含有ガスにさらすことによって行うことができます。 浸炭は、ギア、ボールベアリング、ローラーベアリング、ピストンピンに適しています。
• 窒化：これは、窒素が豊富な雰囲気中で加熱することにより、鋼または他の金属の表面に窒素を追加するプロセスです。 窒素原子は金属原子と結合し、硬い窒化物層を形成します。 窒化は、窒素源としてアンモニアガスまたはプラズマを使用して行うことができます。 窒化処理はカムシャフト、燃料噴射ポンプ、バルブステムなどに適しています。
• 火炎硬化：金属トラックの表面をガス炎で赤熱するまで加熱し、水または油中で焼き入れする処理です。 これにより、表面に硬いマルテンサイト層が形成されますが、中心部は柔らかく丈夫なままです。 火炎硬化は、トーチまたはトラックに沿って火炎を移動させる機械を使用して行うことができます。 火炎硬化は、局所的な硬化が必要な大型の器具に適しています。
• 高周波焼入れ: これは、金属内に渦電流を誘導する電流で金属トラックの表面を加熱するプロセスです。 渦流によって熱が発生し、表面の温度が上昇し、水または油で焼き入れされます。 これにより、表面に硬いマルテンサイト層が形成されますが、コアは柔らかく丈夫なままです。 高周波焼き入れは、トラックを囲むコイルまたは高周波機械を使用して行うことができます。 高周波焼き入れは、溝や複雑な形状の金属トラックに適しています。