齒輪采用高頻淬火機進行預(yù)處理工藝產(chǎn)生的影響

一般來說，對于帶花鍵孔的齒輪采用高頻淬火機滲碳淬火后內(nèi)孔是收縮的。據(jù)文獻介紹，840℃淬火雖然花鍵內(nèi)孔趨于收縮，但變形的分散度明顯減小，而860℃淬火時內(nèi)孔變形大，穩(wěn)定分散度也大，因此還是采用840℃淬火為好，淬火過程對變形的影響更為顯著。超音頻齒輪淬火設(shè)備優(yōu)點超音頻齒輪淬火設(shè)備采用大規(guī)模集成電路數(shù)字化自動控制，具有手動、自動、半自動、及加熱保溫冷缺分時段控制功能。...

工藝的影響：

a.齒坯正火對滲碳齒輪變形的影響

齒坯正火是滲碳齒輪的一個預(yù)處理工序，但卻是一個不可省略或忽視的關(guān)鍵工序。經(jīng)多鏑的生產(chǎn)實踐證明：齒坯正火質(zhì)量的好壞，不但影響齒輪冷加工性能，而且對齒輪采用高頻淬火機終熱處理的變形程度起著重要的作用。

正火溫度采用960℃，比滲碳溫高30℃，使齒還在滲碳前就消除鍛造熱應(yīng)力及組織缺陷，獲得組織一致且均勻的齒坯。低于滲碳溫度的正火往往不能消除鍛造后的應(yīng)力及組織缺陷。高于960℃的正火又容易出現(xiàn)魏氏體組織并使鐵素體呈網(wǎng)狀分布，造成組織不均勻，并且硬度值也高，變形量增大。為此，我們應(yīng)重新淬火，但應(yīng)先采用高頻淬火機進行正火或退火處理，防止齒輪表面脫碳。采用960℃加熱、保溫2.5h 出爐后空冷的正火工藝，基本上消除了鍛造后的內(nèi)應(yīng)力和組織缺陷，以等軸狀的珠光體和鐵素體分布，金相組織為1、2級，硬度在165～190HB之間，切削性能良好，終熱處理后變形減少，變形規(guī)律也基本一致。所以正確選擇正火工藝并嚴(yán)格執(zhí)行對于減小變形是十分重要的。

b.滲碳淬火溫度對變形的影響  

20CrNnTi鋼滲碳后采用適宜的淬火溫度對于減少熱處理的變形或使變形變得規(guī)律化是有很大作用的。經(jīng)過多次的試驗，適宜的淬火溫度是830～840℃。如果淬火溫度偏高，則齒輪變形量增大，公法線長度脹大量也隨著增大。

一般來說，對于帶花鍵孔的齒輪采用高頻淬火機滲碳淬火后內(nèi)孔是收縮的。據(jù)文獻介紹，840℃淬火雖然花鍵內(nèi)孔趨于收縮，但變形的分散度明顯減小，而860℃淬火時內(nèi)孔變形大，穩(wěn)定分散度也大，因此還是采用840℃淬火為好，淬火過程對變形的影響更為顯著。淬火鋼采用超音頻淬火設(shè)備進行回火熱處理，產(chǎn)生硬度偏低缺陷怎么辦。

經(jīng)高頻淬火設(shè)備熱處理后的直線滾動導(dǎo)軌如何進行質(zhì)量檢驗？

直線滾動導(dǎo)軌的加工流程為備料-鍛造-球化退火-機械加工-去應(yīng)力退火-淬火、回火-半精機械加工-人工時效處理-精機械加工。其中的球化退火、去應(yīng)力退火及淬火、回火熱處理常采用高頻淬火設(shè)備進行。金相組織檢測，要求淬火組織為馬氏體（1-5級）十殘余奧氏體十碳化物。為了保證加工質(zhì)量，對熱處理后的導(dǎo)軌進行質(zhì)量檢驗是非常有必要的。

1、球化退火后，采用布氏硬度計檢測硬度，要求在179-207HBW范圍內(nèi)；進行金相組織檢查，采用大型工具顯微鏡進行切片檢查，球狀珠光體為2-4級；還應(yīng)進行變形量檢查，采用塞尺在檢測平臺上進行檢查，要求變形量≤2mm/全長。

2、去應(yīng)力退火后，采用塞尺在檢測平臺上進行檢查，要求變形量≤0.3mm/全長。

3、淬火、回火后應(yīng)進行：

a.硬度檢測，采用洛氏硬度計檢測，要求四個工作面硬度為58-63HRC。

b.金相組織檢測，要求淬火組織為馬氏體（1-5級）十殘余奧氏體十碳化物。

c.變形量應(yīng)控制在≤0.3mm/全長。

直徑160mm的三爪卡盤卡爪的高頻感應(yīng)淬火工藝

卡盤是機床上用來夾緊工件的機械裝置，從卡盤爪數(shù)可以分為：兩爪卡盤，四爪卡盤，六爪卡盤和特殊卡盤。今天我們就以三爪卡盤為例介紹一下使用高頻感應(yīng)淬火設(shè)備對卡爪的熱處理。

三爪卡盤用伏大扳手旋轉(zhuǎn)錐齒輪，錐齒輪帶動平面舉行螺紋，然后帶動三爪向心運動，因為平面矩形螺紋的螺距相等，所以三爪運動距離相等，有自動定心的作用，三爪卡盤是由一個大錐齒輪，三個卡爪組成。三個卡爪等分安裝在平面螺紋上，當(dāng)用扳手小錐齒輪便轉(zhuǎn)動。它在工作狀態(tài)中需要較大頻率的電流來維持,所以適用的范圍和那些中頻加熱設(shè)備是不一樣的。它背面的平面螺紋就使三個卡爪時向中心靠近或退出。

卡爪的材料為45鋼，外形尺寸為70.3*56*20.5mm，牙寬12mm。硬度≥52HRC，兩側(cè)及壓根30-40HRC，其余部分53-58HRC。淬火的熱處理工件簡介如下：

①正火。工藝為：850℃X1.5-2h，正火后硬度≤187HBW。

②淬火，工藝為：820-830℃x10min氺油雙液淬火，卡爪在水中冷卻5-6S立即轉(zhuǎn)到油中冷卻。淬火后硬度54-58HRC。

③回火。工藝為：200-210℃x2h硝鹽回火?；鼗鸷笥捕?3-57HRC。

④高頻感應(yīng)淬火回火。特質(zhì)感應(yīng)圈，淬壓部12mm寬度，受高頻感應(yīng)加熱影響，牙根部發(fā)生回火轉(zhuǎn)變，硬度正好達到技術(shù)要求30-40HRC范圍內(nèi)。高頻感應(yīng)淬火后，180-200℃*2h硝鹽回火。

60鋼板狀零件感應(yīng)淬火設(shè)備淬火變形分析和工藝改進

鋼板零件是PFSU型齒輪測量儀上的重要零件，工件材料圍60鋼，板材厚度為≤25mm，工件經(jīng)調(diào)質(zhì)，機加工后進行平面感應(yīng)加熱淬火處理，要求工件表面有2-3條寬16-18mm的淬硬帶區(qū)。技術(shù)要求為：淬火硬化區(qū)硬度≥60HRC，淬火硬化層深度≥1mm，板件平面彎曲度誤差≤0.3mm。生產(chǎn)中發(fā)現(xiàn)，采用常規(guī)平面感應(yīng)加熱淬火后，板狀零件彎曲度誤差達0.5-0.80mm，工件變形嚴(yán)重超標(biāo)，而變形過大板件矯正時易發(fā)生斷裂失效。5)啟動移動臺車電動機,通過PLC變頻器變頻調(diào)整臺車行進速度。為此，對板狀零件平面感應(yīng)加熱淬火變形缺陷及工藝進行了檢驗分析，并進行多項減少板型零件感應(yīng)加熱淬火變形工藝改進試驗，其中4項試驗效果良好，達到了技術(shù)要求變形指標(biāo)，并應(yīng)用于生產(chǎn)中。

板狀零件感應(yīng)加熱淬火設(shè)計了感應(yīng)器，感應(yīng)淬火與高溫正火加熱時，板型零件移動速度為（3-5）mm/s，低溫淬火時為10-12mm/S，感應(yīng)器與工件表面間隙取2-3mm。

（1）相反平面不對稱低溫預(yù)淬火試驗，頂板預(yù)先在非淬火平面中部低溫預(yù)淬火熱處理，然后進行兩條淬火硬化帶淬火處理，板平面彎曲度誤差為0.2-0.3mm，符合技術(shù)要求，變形凹向淬火平面。

（2）局部雙平面同事感應(yīng)加熱表面淬火試驗，前板經(jīng)反復(fù)試驗，采用長縫隙感應(yīng)器雙面同時加熱一次淬火，處理后前板平面彎曲度誤差≤0.1mm，質(zhì)量優(yōu)良。

（3）正反兩平面輪換表面淬火試驗，主滑板處理后，工件平面彎曲度誤差≤0.2mm變形稱凹向3條淬火帶平面狀態(tài)。

綜合上述，上述三種工藝改進感應(yīng)加熱淬火試驗均達到板狀零件淬火后變形彎曲度誤差≤0.3mm的技術(shù)要求，工件表面硬度＞60HRC，硬化層深度≥2.1mm，滿足了板件感應(yīng)淬火要求的各項技術(shù)指標(biāo)。上述工藝改進方法已應(yīng)用于生產(chǎn)中，技術(shù)經(jīng)濟效益明顯，生產(chǎn)運行良好。4、臺階處的淬火應(yīng)迅速，避免二次加熱，以免出現(xiàn)二次淬火而增加脆性，同時應(yīng)及時采用高頻淬火爐進行回火處理，消除淬火應(yīng)力的作用。