Объемно-поверхностная закалка
Опыт применения поверхностной закалки в производстве показал, что этим способом в ряде случаев невозможно осуществлять равномерный поверхностный нагрев и закалку деталей, имеющих сложную форму, например, шестерен среднего модуля, колец подшипников качения, крестовин и т.п. Это привело к созданию нового варианта: объемно-поверхностной закалки при глубинном индукционном нагреве. Сущность способа состоит в том, что выше критических температур нагревают слой детали примерно в двараза толще требуемой глубины закалки. При этом используют стали с пониженной прокаливаемостью, поэтому закалка на мартенсит достигается только на части слоя, нагретого до закалочных температур. Более глубокие слои приобретают структуру сорбита или троостита закалки. Таким образом, за один прием осуществляется закалка поверхностного слоя на мартенсит и упрочнение сердцевины рабочего сечения детали. После закалки проводят низкий отпуск. Стали пониженной прокаливаемости имеют мало кремния и марганца, например, сталь марки 55ПП, 60ПП (ПП означает пониженную прокаливаемость).
В последнее времяприменяют среднеуглеродистые низколегированные стали с регламентируемой прокаливаемостью (40X,45X, 47ГТ и др.), в которых глубина закалки регулируется подбором химического состава стали. Такие стали имеют индекс РП(регламентируемая прокаливаемость).
Газопламенная поверхностная закалка
При этом способе закалки кратковременный поверхностный нагрев осуществляется высокотемпературным ацетилено-кислородным, газо-кислородным или керосино-кислородным пламенем. Газопламенная закалка применяется для крупных изделий, имеющих зачастую сложную поверхность (косозубые шестерни, червяки и пр.). Этот метод может применяться в массовом и индивидуальном производстве (в том числе при ремонтных работах). Механизированные установки газопламенной закалки могут включаться в поточные линии механических цехов. Результаты газопламенной закалки при автоматизированном режиме могут быть равноценными закалке ТВЧ, но производительность процесса значительно ниже. Кроме того, при использовании этого метода труднее регулировать температуру нагрева и глубину закаленного слоя, больше вероятность перегрева стали.