高頻感應淬火(huo)實(shi)現表面同時加熱(re)途徑
高頻(pin)淬(cui)火加熱(re)方式有(you)兩種:一種是同(tong)(tong)時(shi)(shi)加熱(re)淬(cui)火,即將工件(jian)需要淬(cui)火的表(biao)面(mian)同(tong)(tong)時(shi)(shi)加熱(re),隨后進行急劇的冷卻(que)(que);第二種是循(xun)序連續(xu)加熱(re)淬(cui)火,即用感應加熱(re)工件(jian)的一小(xiao)部分(fen)表(biao)面(mian),同(tong)(tong)時(shi)(shi)工件(jian)由(you)上向下(xia)移動,使表(biao)面(mian)循(xun)序連續(xu)加熱(re)和冷卻(que)(que)。
淬火感應加熱設備廠家進(jin)行多(duo)品種、小批量(liang)零(ling)件(jian)的(de)(de)(de)生(sheng)產時(shi),不(bu)同材料可(ke)能需(xu)要(yao)使用不(bu)同的(de)(de)(de)淬(cui)(cui)火(huo)介質,故大多(duo)采(cai)用同時(shi)加熱的(de)(de)(de)淬(cui)(cui)火(huo)方(fang)式。若淬(cui)(cui)火(huo)表面(mian)積較大的(de)(de)(de)零(ling)件(jian),受設備(bei)功率等因素的(de)(de)(de)限制(zhi),則考慮采(cai)用連續加熱的(de)(de)(de)方(fang)式進(jin)行淬(cui)(cui)火(huo)。
1.馬氏體不銹鋼(gang)工(gong)件內孔高頻表面淬火
(1)加工難點
馬氏體不銹鋼工件內(nei)孔(kong)高頻(pin)表面淬(cui)火采用同時加(jia)熱的(de)方式,其(qi)加(jia)工難點(dian)在于(yu)不銹鋼材質和內(nei)孔(kong)表面淬(cui)火。
高頻(pin)感應加(jia)(jia)(jia)熱(re)(re)過程中,溫度(du)(du)超過材(cai)(cai)料(liao)失磁(ci)(ci)點(dian)(鋼鐵(tie)材(cai)(cai)料(liao)失磁(ci)(ci)點(dian)溫度(du)(du)一般在700~800℃)時,材(cai)(cai)料(liao)電磁(ci)(ci)感應能(neng)力降(jiang)低(di),加(jia)(jia)(jia)熱(re)(re)速(su)度(du)(du)下降(jiang)數倍,進一步(bu)加(jia)(jia)(jia)熱(re)(re)困難。而不(bu)銹鋼熱(re)(re)處(chu)理(li)溫度(du)(du)高,均在1000℃以(yi)上(shang),加(jia)(jia)(jia)熱(re)(re)到(dao)材(cai)(cai)料(liao)的(de)淬火溫度(du)(du)難度(du)(du)更大。另一方面(mian),由于其(qi)熱(re)(re)處(chu)理(li)溫度(du)(du)高,接(jie)近(jin)材(cai)(cai)料(liao)的(de)熔點(dian),雖然失磁(ci)(ci)點(dian)以(yi)上(shang)加(jia)(jia)(jia)熱(re)(re)速(su)度(du)(du)降(jiang)低(di),但較常規熱(re)(re)處(chu)理(li)加(jia)(jia)(jia)熱(re)(re)速(su)度(du)(du)仍很快,又難以(yi)控制,存(cun)在發生零件表面(mian)過熱(re)(re)熔融的(de)風(feng)險。
環狀效(xiao)應(ying)是感(gan)(gan)(gan)應(ying)加(jia)(jia)熱(re)的三大效(xiao)應(ying)之一(yi)(yi),也是造成內孔(kong)(kong)加(jia)(jia)熱(re)困(kun)難(nan)的原因所在。即使(shi)用感(gan)(gan)(gan)應(ying)圈(quan)(quan)對(dui)工件(jian)(jian)進行(xing)加(jia)(jia)熱(re)時(shi),通過感(gan)(gan)(gan)應(ying)圈(quan)(quan)的電流集中在感(gan)(gan)(gan)應(ying)圈(quan)(quan)的內側表面(mian)。加(jia)(jia)熱(re)工件(jian)(jian)外圓表面(mian)時(shi),感(gan)(gan)(gan)應(ying)圈(quan)(quan)內側表面(mian)與工件(jian)(jian)外側表面(mian)相對(dui)應(ying),有利于工件(jian)(jian)的加(jia)(jia)熱(re),而加(jia)(jia)熱(re)工件(jian)(jian)內孔(kong)(kong)表面(mian)時(shi),方向則正好(hao)相反,會(hui)使(shi)感(gan)(gan)(gan)應(ying)器的電效(xiao)率顯著降低(di),不利于工件(jian)(jian)的加(jia)(jia)熱(re)。而且,進行(xing)內孔(kong)(kong)感(gan)(gan)(gan)應(ying)淬火時(shi),加(jia)(jia)熱(re)面(mian)在工件(jian)(jian)內部,操作者從外部不易直接觀測,一(yi)(yi)定程度上增(zeng)加(jia)(jia)了(le)操作困(kun)難(nan)。
某產(chan)品球(qiu)(qiu)面(mian)軸承(cheng)(見圖1)要(yao)(yao)求(qiu)sf28mm球(qiu)(qiu)面(mian)淬火,材料(liao)為馬氏體不銹鋼20Cr13,淬火硬(ying)度要(yao)(yao)求(qiu)35~45HRC。該工(gong)件(jian)(jian)除上(shang)述加(jia)(jia)(jia)熱(re)(re)難(nan)點外,其(qi)加(jia)(jia)(jia)熱(re)(re)面(mian)為球(qiu)(qiu)面(mian),而不是(shi)直通(tong)(tong)內(nei)孔(kong),必然造成感(gan)(gan)應(ying)(ying)(ying)器(qi)與(yu)(yu)工(gong)件(jian)(jian)加(jia)(jia)(jia)熱(re)(re)面(mian)的(de)(de)間隙(xi)增大(da),進(jin)(jin)一步降低了電(dian)效率(lv)。通(tong)(tong)常進(jin)(jin)行內(nei)孔(kong)高頻(pin)淬火,為克服環狀(zhuang)效應(ying)(ying)(ying)對(dui)工(gong)件(jian)(jian)加(jia)(jia)(jia)熱(re)(re)的(de)(de)不利影響,采用在(zai)(zai)感(gan)(gan)應(ying)(ying)(ying)器(qi)上(shang)設置導(dao)磁體,以(yi)改(gai)變磁場的(de)(de)分布,迫(po)使電(dian)流向接近于工(gong)件(jian)(jian)所需(xu)加(jia)(jia)(jia)熱(re)(re)的(de)(de)表面(mian)分布,從而改(gai)善加(jia)(jia)(jia)熱(re)(re)效果。但該工(gong)件(jian)(jian)內(nei)孔(kong)較小,去(qu)掉感(gan)(gan)應(ying)(ying)(ying)器(qi)與(yu)(yu)工(gong)件(jian)(jian)之間的(de)(de)間隙(xi)距(ju)離以(yi)及感(gan)(gan)應(ying)(ying)(ying)器(qi)自身尺(chi)寸(cun),感(gan)(gan)應(ying)(ying)(ying)器(qi)內(nei)徑在(zai)(zai)13mm以(yi)下,無法加(jia)(jia)(jia)裝導(dao)磁體。對(dui)該工(gong)件(jian)(jian)的(de)(de)感(gan)(gan)應(ying)(ying)(ying)淬火只(zhi)能通(tong)(tong)過(guo)優化(hua)工(gong)藝參數、改(gai)進(jin)(jin)加(jia)(jia)(jia)熱(re)(re)過(guo)程以(yi)大(da)限度發(fa)揮設備能力(li)的(de)(de)方法。
(2)淬火工藝方案
淬火工藝方案包括加熱時(shi)間(jian)、淬火溫度(du)、淬火介質。
許多(duo)人(ren)認為,高頻(pin)感應(ying)淬(cui)(cui)火都(dou)屬于(yu)瞬時加(jia)(jia)熱(re),可以(yi)在(zai)短短幾秒內達到淬(cui)(cui)火溫(wen)度(du),這種(zhong)認識(shi)反映的(de)(de)是(shi)(shi)普遍情(qing)況,卻是(shi)(shi)不的(de)(de)。有些情(qing)況下,加(jia)(jia)熱(re)速度(du)會慢(man)一(yi)些,而在(zai)一(yi)些特(te)殊情(qing)況下,通過(guo)降低電(dian)壓輸出等手(shou)段(duan),減慢(man)零件(jian)(jian)的(de)(de)加(jia)(jia)熱(re)速度(du),可以(yi)滿足(zu)一(yi)些特(te)殊工件(jian)(jian)或特(te)殊技(ji)術要求的(de)(de)需(xu)要。對(dui)于(yu)該(gai)工件(jian)(jian)來(lai)說,由于(yu)諸多(duo)不利因素的(de)(de)存在(zai),快速加(jia)(jia)熱(re)是(shi)(shi)不現(xian)實的(de)(de),考慮目測溫(wen)度(du)變化的(de)(de)需(xu)要和防止(zhi)過(guo)熱(re)甚至表面(mian)(mian)熔(rong)融現(xian)象的(de)(de)發生,以(yi)保證(zheng)淬(cui)(cui)火質(zhi)量(liang),必須(xu)立足(zu)于(yu)較(jiao)慢(man)的(de)(de)加(jia)(jia)熱(re)速度(du)。加(jia)(jia)熱(re)速度(du)過(guo)慢(man)則(ze)將失去表面(mian)(mian)淬(cui)(cui)火的(de)(de)優勢,還會因熱(re)傳導(dao)使淬(cui)(cui)硬層過(guo)大(da)。實踐證(zheng)明,將該(gai)工件(jian)(jian)的(de)(de)加(jia)(jia)熱(re)時間(jian)控(kong)制(zhi)在(zai)2.5~3min之間(jian)較(jiao)為適宜。
工件的(de)(de)淬(cui)(cui)火(huo)(huo)(huo)溫(wen)度(du)(du)應根據(ju)鋼種、原始組織及在相(xiang)(xiang)變區的(de)(de)加(jia)(jia)熱(re)(re)速(su)(su)(su)(su)(su)度(du)(du)來確定,鋼種和原始組織一定的(de)(de)條(tiao)件下(xia),淬(cui)(cui)火(huo)(huo)(huo)溫(wen)度(du)(du)主要由加(jia)(jia)熱(re)(re)速(su)(su)(su)(su)(su)度(du)(du)決定。加(jia)(jia)熱(re)(re)速(su)(su)(su)(su)(su)度(du)(du)越快,所(suo)需的(de)(de)淬(cui)(cui)火(huo)(huo)(huo)溫(wen)度(du)(du)越高(gao),高(gao)頻淬(cui)(cui)火(huo)(huo)(huo)加(jia)(jia)熱(re)(re)速(su)(su)(su)(su)(su)度(du)(du)遠高(gao)于常(chang)規(gui)熱(re)(re)處(chu)理(li),因(yin)此(ci),高(gao)頻淬(cui)(cui)火(huo)(huo)(huo)溫(wen)度(du)(du)普遍高(gao)于常(chang)規(gui)熱(re)(re)處(chu)理(li)淬(cui)(cui)火(huo)(huo)(huo)溫(wen)度(du)(du)。球面軸(zhou)承由于各(ge)種原因(yin),加(jia)(jia)熱(re)(re)存在諸多困(kun)難(nan),淬(cui)(cui)火(huo)(huo)(huo)溫(wen)度(du)(du)不宜過(guo)高(gao),淬(cui)(cui)火(huo)(huo)(huo)溫(wen)度(du)(du)越高(gao),實現難(nan)度(du)(du)越大,這也是(shi)選擇較(jiao)慢(man)加(jia)(jia)熱(re)(re)速(su)(su)(su)(su)(su)度(du)(du)的(de)(de)原因(yin)之一。雖然選擇了較(jiao)慢(man)的(de)(de)加(jia)(jia)熱(re)(re)速(su)(su)(su)(su)(su)度(du)(du),但仍屬快速(su)(su)(su)(su)(su)加(jia)(jia)熱(re)(re),再考慮較(jiao)慢(man)的(de)(de)加(jia)(jia)熱(re)(re)速(su)(su)(su)(su)(su)度(du)(du)意味著奧氏體化時間較(jiao)快速(su)(su)(su)(su)(su)加(jia)(jia)熱(re)(re)長(chang)。經過(guo)對多種因(yin)素的(de)(de)綜(zong)合(he)分析(xi),淬(cui)(cui)火(huo)(huo)(huo)溫(wen)度(du)(du)應與常(chang)規(gui)熱(re)(re)處(chu)理(li)相(xiang)(xiang)當或略高(gao)。
馬(ma)氏體不(bu)銹鋼淬(cui)透(tou)性(xing)好,工(gong)(gong)件(jian)尺寸不(bu)是(shi)很(hen)大時,空(kong)冷(leng)(leng)即(ji)可完全淬(cui)透(tou)。球面(mian)軸承有效(xiao)(xiao)厚度(du)(du)(du)不(bu)足(zu)10mm,且(qie)又是(shi)表面(mian)淬(cui)火(huo)(huo),理論上應選(xuan)(xuan)擇空(kong)冷(leng)(leng)淬(cui)火(huo)(huo)。同時,考(kao)慮(lv)到淬(cui)火(huo)(huo)溫度(du)(du)(du)選(xuan)(xuan)擇較(jiao)(jiao)低(di)的(de)(de)特殊情況,為(wei)保證(zheng)工(gong)(gong)件(jian)淬(cui)火(huo)(huo)效(xiao)(xiao)果(guo),滿足(zu)硬度(du)(du)(du)要求,空(kong)冷(leng)(leng)淬(cui)火(huo)(huo)不(bu)可避免地存在(zai)一定(ding)不(bu)確定(ding)因素,選(xuan)(xuan)擇冷(leng)(leng)卻速度(du)(du)(du)較(jiao)(jiao)快的(de)(de)淬(cui)火(huo)(huo)介(jie)質、彌補淬(cui)火(huo)(huo)溫度(du)(du)(du)較(jiao)(jiao)低(di)的(de)(de)可能缺陷就(jiu)成(cheng)為(wei)必然選(xuan)(xuan)擇。油冷(leng)(leng)卻速度(du)(du)(du)明顯好于空(kong)冷(leng)(leng),在(zai)各類淬(cui)火(huo)(huo)介(jie)質中屬于較(jiao)(jiao)慢的(de)(de)一種,工(gong)(gong)件(jian)加(jia)熱(re)到淬(cui)火(huo)(huo)溫度(du)(du)(du)后立即(ji)浸油淬(cui)火(huo)(huo)即(ji)可達(da)到淬(cui)火(huo)(huo)效(xiao)(xiao)果(guo)。較(jiao)(jiao)慢的(de)(de)冷(leng)(leng)卻速度(du)(du)(du)又不(bu)致產生裂紋(wen)等缺陷,穩定(ding)而有效(xiao)(xiao)地滿足(zu)技(ji)術要求。
(3)實際效果
淬火(huo)感應加(jia)熱設備廠家按上述(shu)方案(an)對球面軸承(cheng)進行淬火(huo)后,球面硬度在(zai)45HRC以(yi)上,經過480℃回(hui)火(huo),硬度仍穩定在(zai)40HRC以(yi)上,且每一工件(jian)及工件(jian)各(ge)部位硬度分布均勻穩定,說明(ming)工件(jian)充分達到(dao)了淬火(huo)要求。該工件(jian)的淬火(huo)成功,為加(jia)熱難度較大的不銹鋼工件(jian)及內孔的表面淬火(huo)提(ti)供了有益的參考。
2.較大尺寸零件(jian)深淬(cui)硬(ying)層高(gao)頻表面淬(cui)火
(1)加工難點
此(ci)工件的(de)高頻(pin)淬(cui)火(huo)也采用同(tong)時加(jia)熱的(de)方式。其(qi)加(jia)工難點主要在于(yu)受(shou)設備功率和電流頻(pin)率的(de)限制。
高頻淬火為短(duan)時(shi)快(kuai)速加(jia)熱(re),需(xu)(xu)要(yao)在很短(duan)的(de)時(shi)間(jian)內加(jia)熱(re)到很高的(de)溫度(du),需(xu)(xu)要(yao)足(zu)夠的(de)加(jia)熱(re)功率作(zuo)為基礎(chu)。工(gong)件需(xu)(xu)要(yao)加(jia)熱(re)的(de)表面越大,所(suo)需(xu)(xu)的(de)功率也就(jiu)越大,被加(jia)熱(re)表面大到一定程度(du)時(shi),就(jiu)會(hui)因設(she)備功率限制(zhi)難以順利實現同時(shi)加(jia)熱(re)。
工件進行感應加熱時,電流透入深度由電流頻率決定,這一原理使電流頻率成為了決定淬硬層深度的主要因素。高頻淬火設備的電(dian)(dian)流頻率一般是固(gu)定的,如高頻設備電(dian)(dian)流頻率為200~300kHz,對應熱(re)透入(ru)深度為0.9~1.1mm,這就限制了淬硬層深度的進(jin)一步加深。
某產品(pin)牽引銷(淬(cui)(cui)(cui)火(huo)部位(wei)見(jian)圖2)為產品(pin)中的(de)(de)(de)關鍵零部件,材(cai)料為40Cr合金結(jie)構鋼,要(yao)(yao)求(qiu)f 89mm外(wai)圓表面(mian)(mian)高頻淬(cui)(cui)(cui)火(huo),淬(cui)(cui)(cui)火(huo)硬度(du)(du)要(yao)(yao)求(qiu)50~60HRC,淬(cui)(cui)(cui)硬層(ceng)(ceng)深度(du)(du)2.5~4.5mm。該工(gong)(gong)(gong)件需(xu)淬(cui)(cui)(cui)火(huo)表面(mian)(mian)尺(chi)寸較大(da),除需(xu)要(yao)(yao)較大(da)的(de)(de)(de)功率進(jin)行加(jia)熱外(wai),對于加(jia)熱影響更(geng)大(da)的(de)(de)(de)問題是(shi)(shi)淬(cui)(cui)(cui)火(huo)部位(wei)為工(gong)(gong)(gong)件凹槽(cao)部,感(gan)應(ying)(ying)(ying)(ying)器(qi)(qi)的(de)(de)(de)制作也是(shi)(shi)一大(da)困難。如按常(chang)規方法制作感(gan)應(ying)(ying)(ying)(ying)器(qi)(qi),即(ji)感(gan)應(ying)(ying)(ying)(ying)器(qi)(qi)內徑(jing)稍大(da)于需(xu)淬(cui)(cui)(cui)火(huo)表面(mian)(mian)直(zhi)徑(jing),則感(gan)應(ying)(ying)(ying)(ying)器(qi)(qi)必須(xu)現場(chang)制作,十(shi)分麻煩,而且工(gong)(gong)(gong)件淬(cui)(cui)(cui)火(huo)必須(xu)損壞感(gan)應(ying)(ying)(ying)(ying)器(qi)(qi)才能(neng)進(jin)行,每(mei)一工(gong)(gong)(gong)件的(de)(de)(de)高頻表面(mian)(mian)淬(cui)(cui)(cui)火(huo)必須(xu)制作相應(ying)(ying)(ying)(ying)的(de)(de)(de)一件感(gan)應(ying)(ying)(ying)(ying)器(qi)(qi),也存在(zai)著每(mei)一感(gan)應(ying)(ying)(ying)(ying)器(qi)(qi)的(de)(de)(de)制作誤差(cha);如感(gan)應(ying)(ying)(ying)(ying)器(qi)(qi)內徑(jing)大(da)于相鄰截面(mian)(mian)直(zhi)徑(jing),即(ji)大(da)于111mm,則感(gan)應(ying)(ying)(ying)(ying)器(qi)(qi)與淬(cui)(cui)(cui)火(huo)部位(wei)的(de)(de)(de)間距加(jia)大(da)了11mm,感(gan)應(ying)(ying)(ying)(ying)加(jia)熱效率將顯著降低。淬(cui)(cui)(cui)硬層(ceng)(ceng)方面(mian)(mian),2.5~4.5mm的(de)(de)(de)深度(du)(du)范圍是(shi)(shi)正常(chang)熱透入深度(du)(du)的(de)(de)(de)2.5~4.5倍,為提高淬(cui)(cui)(cui)硬層(ceng)(ceng)深度(du)(du),一般可適(shi)當利(li)用(yong)熱傳導的(de)(de)(de)原理,即(ji)利(li)用(yong)熱量由表面(mian)(mian)向心部傳導的(de)(de)(de)特(te)性,加(jia)大(da)加(jia)熱層(ceng)(ceng)的(de)(de)(de)厚(hou)度(du)(du)。但單純依(yi)靠熱傳導的(de)(de)(de)方法需(xu)要(yao)(yao)自表面(mian)(mian)向內存在(zai)較大(da)的(de)(de)(de)溫度(du)(du)差(cha),往往要(yao)(yao)求(qiu)的(de)(de)(de)淬(cui)(cui)(cui)硬層(ceng)(ceng)深度(du)(du)達到淬(cui)(cui)(cui)火(huo)溫度(du)(du)時,表面(mian)(mian)溫度(du)(du)已過高,產生表面(mian)(mian)組織(zhi)過熱、過燒(shao)等缺陷。
(2)淬火工藝方案
為完成此項工(gong)件的(de)淬火,專(zhuan)門制作了感應器,加強了工(gong)藝過程(cheng)控制并采用了斷續(xu)加熱方(fang)式。
淬(cui)火感(gan)應(ying)加(jia)熱(re)設(she)備廠家(jia)結合牽(qian)引銷的(de)諸多特(te)點,改變傳(chuan)統感(gan)應(ying)器(qi)(qi)制(zhi)作方(fang)式,將感(gan)應(ying)器(qi)(qi)制(zhi)作為半(ban)圓形,克服傳(chuan)統感(gan)應(ying)器(qi)(qi)對于該工(gong)(gong)件(jian)高頻淬(cui)火的(de)上述(shu)難(nan)點,既可(ke)以實(shi)(shi)現感(gan)應(ying)器(qi)(qi)與(yu)(yu)加(jia)熱(re)表面之間盡可(ke)能小(xiao)距離的(de)配合,又可(ke)以方(fang)便地使(shi)(shi)工(gong)(gong)件(jian)與(yu)(yu)感(gan)應(ying)器(qi)(qi)脫離進(jin)行淬(cui)火。在具體的(de)操作實(shi)(shi)施中(zhong),使(shi)(shi)工(gong)(gong)件(jian)相對于感(gan)應(ying)器(qi)(qi)進(jin)行同心旋轉(zhuan),達(da)到瞬間對半(ban)圓進(jin)行加(jia)熱(re),整體上又對全部淬(cui)火表面進(jin)行加(jia)熱(re)的(de)特(te)殊(shu)效果(見圖3)。
前面已講述,鋼(gang)鐵材料在(zai)加(jia)熱(re)到(dao)一定溫度(du)(du)后,將失去磁性(xing),加(jia)熱(re)速(su)(su)度(du)(du)隨之下(xia)降(jiang)(jiang)數倍(bei)。實際(ji)加(jia)熱(re)過(guo)(guo)程中,當(dang)表面出現超過(guo)(guo)失磁點的(de)(de)(de)薄層(ceng)時,和(he)薄層(ceng)相(xiang)鄰的(de)(de)(de)內部(bu)交界處渦流強度(du)(du)就會(hui)突(tu)然(ran)上升(sheng)(sheng),成為加(jia)熱(re)速(su)(su)度(du)(du)快的(de)(de)(de)部(bu)位,出現高(gao)溫表層(ceng)加(jia)熱(re)速(su)(su)度(du)(du)降(jiang)(jiang)低,交界處升(sheng)(sheng)溫加(jia)速(su)(su),并向(xiang)(xiang)內部(bu)推移的(de)(de)(de)現象。這一現象為提(ti)高(gao)淬硬(ying)(ying)層(ceng)深度(du)(du)是有利的(de)(de)(de),但表層(ceng)高(gao)溫區加(jia)熱(re)速(su)(su)度(du)(du)較交界處以內的(de)(de)(de)部(bu)位快很(hen)多,表層(ceng)過(guo)(guo)熱(re)、過(guo)(guo)燒傾向(xiang)(xiang)仍很(hen)嚴重。此時,就需要找出電壓、加(jia)熱(re)速(su)(su)度(du)(du)等參數的(de)(de)(de)配置,嚴格加(jia)熱(re)過(guo)(guo)程的(de)(de)(de)控制,在(zai)保證(zheng)質量(liang)的(de)(de)(de)前提(ti)下(xia)盡量(liang)增大淬硬(ying)(ying)層(ceng)深度(du)(du)。
牽(qian)引銷(xiao)要(yao)求(qiu)淬硬層深度(du)較大,單純的(de)參數控制在(zai)完全滿足技術要(yao)求(qiu)方面仍有欠缺,還需要(yao)采(cai)取一些(xie)其他(ta)技巧。斷(duan)續加熱(re),即(ji)在(zai)未達到淬火溫(wen)度(du)時(shi),暫時(shi)停止加熱(re),使(shi)工(gong)件表(biao)面熱(re)量較多(duo)地(di)向內(nei)傳導,然后再重(zhong)新開始加熱(re)。這樣相當于增加了熱(re)傳導時(shi)間,降低表(biao)面向內(nei)部的(de)溫(wen)度(du)梯度(du),反(fan)復進行數次,表(biao)面溫(wen)度(du)不致過高(gao)而產生過熱(re)、過燒。實現從(cong)表(biao)面向內(nei)2.5~4.5mm內(nei)較均勻的(de)達到淬火溫(wen)度(du)的(de)目的(de)。
(3)實際效果
采取改(gai)進(jin)感(gan)應器(qi)設計、優化工藝參數、斷續(xu)加熱等措施后(hou),牽引銷(xiao)表面高頻(pin)淬(cui)火后(hou)硬(ying)度(du)可以穩定達(da)到(dao)55HRC左右,淬(cui)硬(ying)層(ceng)深(shen)度(du)3mm以上,使用高頻(pin)淬(cui)火的方式達(da)到(dao)了(le)本適合(he)于(yu)中頻(pin)淬(cui)火的淬(cui)硬(ying)層(ceng)深(shen)度(du)要求(qiu)。而且由于(yu)感(gan)應器(qi)的改(gai)進(jin),工件可以逐一連(lian)續(xu)不斷地進(jin)行淬(cui)火操作,有效提高了(le)工作效率。
3.需要注意的事項
為保證加工(gong)質量,需注(zhu)意下列事項:
(1)設備維護工作極為重要(yao)。高頻(pin)感應(ying)器與工件間距應(ying)盡可能小,以減少其電能損耗,大(da)限度地保證同時加熱(re)的功率(lv)需要(yao)。
(2)使(shi)用紫銅管(guan)彎制成螺旋狀(zhuang)是(shi)感應器的(de)常用形式。設計制作此類感應器時,應盡(jin)可能使(shi)用直徑較大的(de)紫銅管(guan)并減少匝數,以降(jiang)低感抗,保證(zheng)加熱(re)效率。
4.結語
高頻感(gan)應淬火(huo)是(shi)一(yi)個復(fu)雜的過(guo)程,在熱處理(li)中也屬于(yu)特殊熱處理(li)范(fan)疇,而實現同時(shi)加熱則難度(du)更大。在具體操作中,必須(xu)綜合考(kao)慮設(she)(she)備功率、工(gong)作頻率、感(gan)應器、熱處理(li)參數、材料組(zu)織轉變、淬火(huo)介質、冷卻方式等因(yin)(yin)素,達成這些因(yin)(yin)素的配合,大限度(du)地發揮設(she)(she)備潛力,盡可(ke)能滿足多品種、小批量工(gong)件同時(shi)加熱淬火(huo)的需要。