采用高頻淬火機(jī)對(duì)連桿進(jìn)行熱處理的過(guò)程中應(yīng)注意哪些問(wèn)題？

連桿是汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)主要的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)之一，它將活塞和曲軸連接起來(lái)，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(fù)直線運(yùn)動(dòng)可逆地轉(zhuǎn)化為曲軸的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，以輸出功率。連桿的工作條件要求連桿具有較高的強(qiáng)度和性能，又要求具有足夠的剛性和韌性。因此，采用高頻淬火機(jī)對(duì)連桿進(jìn)行熱處理，進(jìn)而保證其硬度和剛性，對(duì)連桿的整個(gè)加工過(guò)程非常重要。2、采用中頻淬火爐淬火時(shí)，感應(yīng)器與零件的間隙應(yīng)均勻一致，旋轉(zhuǎn)速度與下降速度應(yīng)匹配，避免出現(xiàn)黑白相間的軟帶，造成耐磨性降低。那么，今天咱們就來(lái)了解一下在連桿的實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中我們應(yīng)注意的問(wèn)題。

1、40Cr、45鋼連桿鍛造時(shí)，應(yīng)確保加熱溫度控制在1100~1200℃范圍內(nèi)，終鍛溫度在900~1000℃之間，鍛造后油冷，以防止鐵素體的析出。

2、淬火時(shí)應(yīng)合理計(jì)算和控制淬火油溫及在油中的冷卻時(shí)間，連桿淬火后應(yīng)及時(shí)回火，一般油溫控制在40～60℃。

3、根據(jù)連桿的熱處理技術(shù)要求，我們要拋棄傳統(tǒng)的熱處理方法進(jìn)行合理的加熱淬火。因此，對(duì)連桿進(jìn)行高頻感應(yīng)加熱處理是一種經(jīng)濟(jì)有效的毛坯熱處理方法，事實(shí)證明， 經(jīng)過(guò)高頻淬火機(jī)加熱處理后的連桿各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)均符合技術(shù)要求，在實(shí)際運(yùn)行中發(fā)揮了良好的效果，得到了連桿制造廠家的普遍贊譽(yù)。連桿要求具有足夠的強(qiáng)度和結(jié)構(gòu)剛度，強(qiáng)度不足容易導(dǎo)致連桿的斷裂，剛度差則容易在應(yīng)用過(guò)程中變形，會(huì)造成活塞與汽缸之間的漏氣等，影響其工作效率。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(diào)質(zhì)或非調(diào)質(zhì)鋼可控冷卻-拋丸-磁粉探傷-外觀檢驗(yàn)-冷精壓-去應(yīng)力回火-表面強(qiáng)化噴丸-直線度檢驗(yàn)-防銹裝箱-入庫(kù)。因此，采用高頻淬火機(jī)對(duì)連桿進(jìn)行熱處理，并注意其中的工藝實(shí)施要點(diǎn)和問(wèn)題，將有助于我們生產(chǎn)出高質(zhì)量、高規(guī)格的連桿。

柴油機(jī)高強(qiáng)度螺栓采用中頻淬火機(jī)進(jìn)行熱處理的具體工藝

大功率船用MAN32/40柴油機(jī)的貫穿螺栓、橫向拉緊螺栓、缸蓋螺栓等均為高強(qiáng)度螺栓，制作材料均為30Cr2MoV，其主要化學(xué)成分（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）為：0.26%-0.34%C，0.17%-0.37%Si，0.40%-0.70%Mn，≤0.035%P，≤0.003%S，2.3%-2.7%Cr，0.15%-0.25%Mo，0.10%-0.20%V，≤0.20%Cu。要求熱處理后的硬度為340-370HBW。為滿足工作需要，采用中頻淬火機(jī)進(jìn)行熱處理，效果良好。本文簡(jiǎn)單介紹了機(jī)床零件常用的淬火冷卻方法，希望對(duì)您的熱處理工作有所幫助。

原生產(chǎn)工藝為860℃油淬 560℃油冷，經(jīng)此工藝處理后的硬度是370HBW，強(qiáng)度1270MPa，處于要求的上限。由于以上幾種螺栓的螺紋為M48×3，且要求滾壓一次成形，因其基體強(qiáng)度高，相應(yīng)的硬度也高，因此在機(jī)械加工滾壓螺紋時(shí)，必須施加較大的壓力，導(dǎo)致滾絲輪磨損嚴(yán)重，生產(chǎn)成本增加。為此，通過(guò)調(diào)整回火溫度，以降低基體硬度，保證抗拉強(qiáng)度在下限的工藝試驗(yàn)，以滿足后續(xù)加工的要求。2、淬火時(shí)應(yīng)合理計(jì)算和控制淬火油溫及在油中的冷卻時(shí)間，連桿淬火后應(yīng)及時(shí)回火，一般油溫控制在40～60℃。

淬火設(shè)備為中頻淬火機(jī)，淬火溫度為860℃，油淬；回火溫度分別為585℃、590℃和595℃，油冷。

通過(guò)實(shí)驗(yàn)可以看出，經(jīng)860℃淬火 595℃回火后，其硬度為345HBW，處于性能要求的下限，同時(shí)，其強(qiáng)度也能滿足要求。

經(jīng)860℃淬火＋590℃回火后的金相組織為回火索氏體組織，由于回火索氏體組織具有良好的綜合力學(xué)性能，在這種狀態(tài)下，工件有較高的強(qiáng)度和韌性，完全可以滿足工件的性能要求。

機(jī)用鋸條坯采用中頻淬火機(jī)進(jìn)行退火熱處理，產(chǎn)生脆斷缺陷的原因是什么？

機(jī)用鋸條是切割機(jī)械的重要切割刃具，工件材料為W9Mo3Cr4V（W9）鋼帶。鋸條生產(chǎn)加工流程為：熱軋鋼帶一退火一刨背一銑齒一沖圓弧及孔一磨齒一分齒一熱處理等。經(jīng)中頻淬火機(jī)退火后技術(shù)要求為鋸條坯應(yīng)具有較高的韌性和冷塑性。在工作過(guò)程中，它受到頻繁的沖擊、磨損，為此，不少?gòu)S家采用中頻淬火爐進(jìn)行熱處理，效果非常好，滿足了工作的需要。生產(chǎn)中發(fā)現(xiàn)，鋸條工作中有時(shí)發(fā)生脆斷和撕裂失效破壞。

現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，W9高速鋼脆斷和撕裂表現(xiàn)形式不同，有時(shí)發(fā)生銑齒掉齒現(xiàn)象，有時(shí)出現(xiàn)刨邊撕裂坑，有時(shí)出現(xiàn)沖圓弧及孔時(shí)產(chǎn)生裂邊現(xiàn)象，有時(shí)發(fā)生分齒時(shí)掉齒現(xiàn)象，甚至發(fā)生鋸條坯掉在地上摔斷碎裂等。其共同特點(diǎn)是工件塑性低劣，是冷脆性的表現(xiàn)，稱為脆性斷裂。硬度檢驗(yàn)表明，鋸條硬度值為213-255HBW；連桿加熱注意事項(xiàng)如下：1、溫度的控制：采用高頻淬火機(jī)進(jìn)行加熱，加熱溫度為（1225±25）℃。脆斷工件試樣光譜檢驗(yàn)表明，工件中Sn的質(zhì)量分?jǐn)?shù)量超標(biāo)，均大于0.18%，而正常值應(yīng)為0.013%；初步判斷工件脆斷和錫含量嚴(yán)重偏高有關(guān)。

分析認(rèn)為，機(jī)用鋸條產(chǎn)生脆斷破壞的根本原因是工件中錫元素嚴(yán)重偏析超標(biāo)造成的。資料介紹，不銹鋼中Sn的質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于0.02%時(shí)，將產(chǎn)生網(wǎng)狀裂紋及角裂，工件中Sn的質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于0.18%，是產(chǎn)生網(wǎng)狀裂紋和角裂缺陷Sn含量的10倍。當(dāng)錫在鋼材晶界偏聚，超過(guò)一定量時(shí)，使工件沖擊韌度急劇下降，機(jī)用鋸條正是出現(xiàn)上述情況。由于過(guò)量錫在晶界偏聚產(chǎn)生嚴(yán)重偏析和局部Sn含量嚴(yán)重超標(biāo)，使工件韌性大大下降，導(dǎo)致工件脆斷。機(jī)床刀墊采用超音頻淬火爐進(jìn)行熱處理的工藝分析機(jī)床刀墊的厚度為8mm，牙根部槽深為2mm，材料為40Cr鋼。有資料提出，W9高速鋼中Sn的質(zhì)量分?jǐn)?shù)應(yīng)在0.05%以下，這對(duì)生產(chǎn)中提出了一個(gè)有益的參考技術(shù)數(shù)據(jù)。

根據(jù)以上分析，提出防止鋸條脆斷失效的技術(shù)防止措施是：在煉鋼時(shí)嚴(yán)格控制有害元素含量，工件坯料入廠時(shí)嚴(yán)格檢驗(yàn)，防止有害元素超標(biāo)鋼件混入，以確保加工產(chǎn)品（工件）質(zhì)量安全。