礦用截齒套的中頻感應(yīng)淬火處理

截齒套是用來裝夾煤炭行業(yè)中截割煤層的采煤機(jī)、掘進(jìn)機(jī)刀具—截齒的礦用零件，由于工礦條件復(fù)雜，截齒不斷地沖擊和磨損截齒套，導(dǎo)致截齒套折斷及過度磨損失效，且截齒套更換困難、增大成本、消耗時間、耽誤。長期以來，截齒套一直都在努力提高截齒套的質(zhì)量，從而提高截齒套的壽命，重點(diǎn)就是提高沖擊韌性及增加耐磨性。利用傳統(tǒng)的整體調(diào)質(zhì)處理，采用合適的淬火和回火溫度，可以提高截齒套的韌性，明顯改善截齒套的抗沖擊能力，但由于工藝的局限，隨著截齒套韌性的提高，不可避免地使截齒套的硬度降低，這樣一來，截齒套的內(nèi)孔耐磨性就會下降，這就從另一個方面降低了截齒套的使用壽命。

經(jīng)過中頻感應(yīng)淬火的截齒套的基體硬度也能保證在HRC38~42這個范圍之內(nèi)，其原因是當(dāng)截齒套端面和內(nèi)孔同時進(jìn)行高頻淬火加熱時，內(nèi)孔壁距離感應(yīng)器近，此處的溫度高，達(dá)到淬火溫度，由于強(qiáng)烈的熱傳遞，使得外層也被加熱到一定的溫度，從而使這部分受到熱影響的區(qū)域產(chǎn)生組織轉(zhuǎn)變，且基體硬度處于要求范圍之內(nèi)，故在不影響沖擊韌性的前提下提高了內(nèi)孔及端面的硬度。

感應(yīng)淬火后的截齒套的硬度、沖擊韌性及金相組織都非常理想，截齒套的端面和內(nèi)孔都有一定深度的高硬層，可以提高截齒套的耐磨性，而基體的韌性相對于普通調(diào)質(zhì)處理的截齒套有明顯提高，保證截齒套能承受更大的沖擊力而不會斷裂，這樣就保證了截齒套有良好的使用性能，且壽命也會提高，其經(jīng)濟(jì)效益是顯而易見的。

中頻加熱設(shè)備淬火熱處理工藝應(yīng)用!

中頻加熱設(shè)備憑借其特殊的加熱原理，當(dāng)前在機(jī)械加工行業(yè)當(dāng)中非常受熱處理廠家的青睞。

中頻加熱設(shè)備應(yīng)用在金屬淬火熱處理加熱時，針對不同材質(zhì)的工件主要看含碳量的變化，我們配套的感應(yīng)圈離工件的距離也要做稍微的調(diào)整。簡單的鑒別方法就是，中頻加熱設(shè)備正在工作時的淬火火花鑒別法，檢查工件在砂輪上磨出的火花，可大致知道工件的含碳量是否有變化，含碳量越高，火花越多。

另外一種科學(xué)的鑒別方法，就是用直讀光譜儀鑒別鋼材的成分，現(xiàn)代化的直讀光譜儀能在極短的時間內(nèi)，將工件材料的各種元素及期含量進(jìn)行檢驗并打印出來，可確定鋼材是否符合圖樣要求。排除工件表面貧碳或脫碳因素，較常見的是冷拔鋼材，材料表面有一層貧碳或脫碳層，此時表面硬度低，但用砂輪或銼刀去掉0.5mm后，再測定硬度，如果發(fā)現(xiàn)該處硬度比外表面為高，并達(dá)到要求，這表明工件表面有貧碳或脫碳層。

以工件花鍵軸為例，當(dāng)我們采用中頻加熱設(shè)備進(jìn)行淬火時，車床導(dǎo)軌淬火成套設(shè)備保養(yǎng)，淬火后硬度不均勻分析原因可能有一下幾點(diǎn)：

1.工件材質(zhì)可能有問題，可能材質(zhì)含雜質(zhì)多。

2.淬火時候工藝參數(shù)確定不合理。

3.可能出現(xiàn)的，就是感應(yīng)圈制作不合理，造成的感應(yīng)圈離工件遠(yuǎn)近不一，而造成加熱溫度不均勻，造成工件的硬度不一。

4.檢查冷卻水路和感應(yīng)圈的出水孔是否流暢，否則也會引起硬度的不均勻。

試驗得出的淬火質(zhì)量的幾個關(guān)鍵原因

采用同一中頻感應(yīng)淬火參數(shù)，對于熱處理項目進(jìn)行檢測，我們發(fā)現(xiàn):

(1)正火工件的感應(yīng)淬火組織，馬氏體較粗大。

(2)正火處理的工件感應(yīng)淬火后硬化層相對于調(diào)質(zhì)硬化層要淺一些。

(3)表面硬度也比調(diào)質(zhì)的低1~3HRC(但是一旦增加感應(yīng)淬火時間，正火工件和調(diào)質(zhì)工件的表面硬度和硬化層沒有太大的區(qū)別，但是組織相比較更粗)。

(4)正火工件的變形規(guī)律性不強(qiáng)。調(diào)質(zhì)工件變形很小，甚至沒有變化(因此對于以后大批量采用正火作為預(yù)備熱處理的工件，需要熱后加工(主要是長度尺寸)，保證尺寸合格，并且不同鋼材爐號的材料也要做變形試驗，保證加工余量。調(diào)質(zhì)工件的加工成本比正火工件的冷加工成本高很多。因為調(diào)質(zhì)工件首先要正火，就是說多了一道淬火 高溫回火工藝;調(diào)質(zhì)工件粘度高，刀具消耗多，冷加工成本也高(正火增加熱后尺寸修正的成本相對于調(diào)質(zhì)還是低很多)。

(5)調(diào)質(zhì)狀態(tài)的工件硬化層分布較正火狀態(tài)的明顯，正火狀態(tài)的過渡區(qū)較大。用酒精腐蝕觀察正火狀態(tài)的模糊。仔細(xì)觀察正火和調(diào)質(zhì)工件的過渡區(qū)，在調(diào)質(zhì)工件的過渡區(qū)，可以發(fā)現(xiàn)馬氏體組織，而在正火工件的過渡區(qū)沒有發(fā)現(xiàn)，間接地證明了對于感應(yīng)加熱，由于加熱時間短，基體組織越均勻，產(chǎn)生完全奧氏體的可能性越大，冷卻時產(chǎn)生完全馬氏體的幾率也大。

感應(yīng)加熱是一種快速加熱方式，奧氏體化程度和均勻化程度不僅與原始組織有關(guān)，而且與加熱速度有關(guān)。原始組織越均勻，加熱速度緩慢，完成奧氏體化并均勻化所需的時間就短，反之則相反。

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