Поверхность вала, находящаяся в непосредственном контакте с другими деталями (неподвижными, двигающимися в другом направлении или с другой скоростью, приводимыми им в движение и т.д.), должна обладать значительными твердостью и износостойкостью. Особенно в механизмах, работающих на больших скоростях вращения и с высокими нагрузками. Также повышенные требования к стойкости поверхности предъявляются при работе в абразивной среде или в условиях недостаточной смазки. При этом применять для повышения твёрдости объемную закалку не рекомендуется. Ведь после неё вал станет более хрупким, а его геометрия может сильно исказиться.
Закалка же с помощью ТВЧ позволяет увеличить твёрдость только в поверхностном слое металла. Таким образом снаружи изделие получает высокую механическую стойкость, но не теряет во внутренней упругости. Более того, можно закалить только ту часть вала, к которой и предъявляются повышенные степени по твердости. Торец или шейку, например.
Закалкой ТВЧ можно упрочнять не только цилиндрические поверхности вала. Доступны для закалки также шлицы и резьба. А при определённых условиях даже внутренние поверхности.
После закалки валов обязательно требуется осуществлять операцию отпуска, целью которой является:
- Снижение твердости и увеличение вязкости закаленной стали.
- Снижение величины внутренних напряжений и предохранение от образования закалочных трещин.
- Стабилизация размеров закаленной стальной детали, как следствие того, что отпуск останавливает процесс самопроизвольного распада мартенсита, ведущего к изменению размеров и короблению деталей.
Для остановки самопроизвольного распада мартенсита обычно достаточно проведения низкотемпературного отпуска при 120-200 °С.
