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小孔徑內孔表面感應加熱高頻淬火設備的淬火工藝

在采用感應器加熱高頻淬火設備時，工件必須旋轉。工件隨定位臺一起旋轉加熱。工件的轉轉速太高易使工件失穩,感應器與工件易相碰而發生打火；轉速太低時加熱溫度不均勻,淬火后易產生軟點或軟帶和淬火裂紋。

小孔徑內孔的感應淬火,僅僅有了合適的感應器是不夠的,還必須嚴格控制高頻淬火工藝規范。保證感應加熱電源的電流、頻率、加熱時間、加熱溫度以及工作臺的轉速。

曲軸淬火裂紋為什么會產生？及采取的措施

分析曲軸淬火裂紋產生的主要原因，提出采用水槽性淬火介質解決淬火裂紋的措施，指出在淬火硬化層范圍內，調整中頻加熱設備參數對淬火裂紋影響到。光滑圓柱面上的淬火裂紋（一類裂紋）都是在周圍方向分布，在其他的零件上也是如此，裂紋多為2~3條，平行的擠在一起，長度我4-10mm，深度為0.25~08mm。連桿是汽車發動機主要的傳動機構之一，它將活塞和曲軸連接起來，把作用于活塞頂部的膨脹氣體壓力傳給曲軸，使活塞的往復直線運動可逆地轉化為曲軸的回轉運動，以輸出功率。油孔裂紋在油孔軸向兩側呈性存在，尤以薄壁的一側為多。

淬火裂紋的分析，材料中含有微量的Mo是產生一類裂紋的主要原因。曲軸中頻淬火，以水為淬火介質這一工藝已經采用40多年，由于以往使用的材料為不含Mo的45鋼，即使在光滑的表面上故意制造此種裂紋，也很難實現。

半軸中頻淬火發生淬火裂紋以及齒環高頻淬火發生淬火裂紋也多是因為材料中很有微量的mo造成的。油孔周圍的淬火裂紋是因結構因素造成額的。由于過量錫在晶界偏聚產生嚴重偏析和局部Sn含量嚴重超標，使工件韌性大大下降，導致工件脆斷。為了加強潤滑，曲軸的主軸頸和連桿曲徑之間鉆有斜油孔，在兩個軸頸表面的油孔出口處，形成了兩個銳角的薄壁，再加上油孔的軸向兩側由于感應電流繞行，使其兩側加熱溫度升高，造成局部過熱，加上噴水冷卻速度太快，使淬火層過深，甚至淬透而產生裂紋。這種結構因素產生的淬火裂紋從建廠以來一直存在，嚴重時從淬透的油孔內壁產生雷文向軸頸表面發展，與圓柱表面相貫通時形成C形裂紋。

解決裂紋的措施和機型，很強的裂紋傾向性，是產生大批淬火裂紋的基本原因。當然，由于歷史的原因，曲軸中頻淬火及時間來一直使用自來水做淬火劑，而水的冷卻能力太強，又是引發這種裂紋的重要因素。對調質鋼而言，表面淬火十低溫回火后的組織由淬硬層、過渡層和原始組織三部分組成。改用一汽四環一貝多菲爾公司生產的水溶性淬火介質，型號為AQUATENSIDBW，濃度為3%，中頻淬火的其他參數不變，淬火質量合格，完全消除了各種淬火裂紋。

超音頻淬火設備和高頻淬火設備應用在齒輪表面淬火的硬化層分布形式

硬化層分布形式一種：齒根不淬硬，采用回轉加熱的方法，這種淬火方法所達到的效果就是齒面耐磨性提高，彎曲疲勞強度受一定影響，許用彎曲應力低于該鋼材調質后的水平；這種淬火方法一般應用在處理齒輪寬度10-100mm,模數小于5mm，齒輪的直徑是由設備的功率決定。控制奧氏體化溫度和加熱、保溫、冷卻條件，可以在相當大的范圍內調整和控制奧氏體及其轉變產物的碳含量，從而使鑄鐵的性能可在較大的范圍內進行調整。

第二種、齒根都淬硬需要混轉加熱淬火法，齒面耐磨性及齒根彎曲疲勞強度都得到提高；許用彎曲應力比調質狀態提高30%-50%，可部分代替滲碳齒輪；一般對齒寬10-100mm。模數小于等于5mm，火焰淬火的話直徑可達到450mm，一般模數小于等于6mm，個別情況需要小于等于10mm。溢流閥滑閥的材料為45鋼，技術要求為：硬度55-60HRC，淬硬層深度3-3。

第三種、齒面淬硬，齒根不淬硬，采用單齒連續加熱淬火的方法，淬火效果為齒面耐磨性提高，彎曲疲勞強度手一定影響，一般硬化層結束離齒根2-3mm處；許用彎曲應力低于該鋼材調質后的水平，這種單齒淬火的方法，齒輪直徑是不受限制的，單齒淬火模數要大于等于10mm。連桿的鍛造工藝流程為：下料-剝皮-加熱-制坯分料-模鍛成形-沖孔、切邊、熱校正-調質或非調質鋼可控冷卻-拋丸-磁粉探傷-外觀檢驗-冷精壓-去應力回火-表面強化噴丸-直線度檢驗-防銹裝箱-入庫。

第四種、齒面齒根都要淬硬，沿齒溝連續加熱淬火，齒面耐磨性及齒根彎曲疲勞強度均提高；許用彎曲應力比調質狀提高30%-5.%，可部分代替滲碳齒輪的。這種淬硬分布形式不受齒輪直徑的限制，但是模數一定到大于等于10mm。3、淬火組織中有較嚴重非馬氏體組織，對此，我們只有采取保護措施減少非馬氏體組織。齒輪采用超音頻，高頻淬火設備的方式淬火感應器結構也非常嚴謹，要保證感應器充分冷卻的條件下，使感應器提高加熱效率。