大型托輪軸感應(yīng)淬火的工藝分析

大型托輪軸的材料為40Cr鋼，重量約900-1200kg,兩端表面淬火硬度為HRC通40~45，淬硬層深度＞0.4mm.在通常情況下，高頻感應(yīng)加熱表面淬火時(shí)，一次可以加熱的零件表面，是由高頻變壓器、感應(yīng)器的效率、設(shè)備的輸出功率及零件加熱所需的單位功率決定。軸類零件的外表面加熱淬火，當(dāng)加熱設(shè)備一定時(shí)，所能加熱的直徑與感應(yīng)器有效圈的高度有關(guān)。軸外表面連續(xù)加熱時(shí)，在瞬時(shí)加熱面積一定的情況下，加熱帶的寬度和所能加熱的軸的直徑成反比，加熱帶的寬度是由感應(yīng)有效圈的高度決定的。由于托輪軸重量和尺寸較大，超過了一般淬火機(jī)床的適應(yīng)范圍，為此，將托輪軸的一端用臥式淬火機(jī)床的卡盤卡緊，中部置于新制作的托車的支承輪上，為了避免劃傷軸的表面，支承輪用黃銅制作。淬火時(shí)，支承輪可以隨工件轉(zhuǎn)動(dòng)。淬火機(jī)床具有兩個(gè)工位，淬火變壓器、感應(yīng)器共兩套,每個(gè)工位各一套。托車可以固定于支架的軌道上滾動(dòng)，當(dāng)托輪軸放于托車的支承輪上時(shí)，支承輪受很大的重力，因此，軸與支承輪之間也會(huì)產(chǎn)生較大的摩擦力。

托輪軸的感應(yīng)加熱表面淬火表明，適當(dāng)減小通常沿用的淬火感應(yīng)圈有效圈的高度，可以增大軸類淬火的直徑，再對(duì)淬火機(jī)床稍作改裝，就可以在一定范圍內(nèi)解決大型軸類的表面淬火問題了。

熱處理操作方法：

當(dāng)長(zhǎng)軸經(jīng)加熱、保溢、淬火時(shí)，必須在水池冷卻液上面垂直預(yù)冷片刻，然后垂直淬入氯化鈉臺(tái)量為5至10的水溶液中冷卻，冷卻中，工件不許上下、前后左右移動(dòng)，并馬上注意聽水的響聲，當(dāng)工件淬入水中發(fā)出“絲絲”的聲音，這種聲音一停止，無水聲時(shí)，則馬上將工件垂直拿出水面，并及時(shí)進(jìn)行回火處理，至此，完成了長(zhǎng)軸淬火的全過程，經(jīng)淬火后的長(zhǎng)軸若按此方法在正確操作的清況下，其長(zhǎng)軸的變形置應(yīng)在小于0.6毫米以下(不超過預(yù)備量)。銷軸淬火設(shè)備是專門針對(duì)銷軸研發(fā)的一類淬火設(shè)備，其實(shí)銷軸的淬火設(shè)備選不只這一種，但銷軸淬火設(shè)備卻成為了廠家的，就是因?yàn)楦m合，實(shí)際生產(chǎn)中效果和效率都好。

關(guān)于具體的長(zhǎng)軸棒料感應(yīng)調(diào)質(zhì)處理工藝可咨詢專業(yè)的技術(shù)人員?？梢罁?jù)工件的工藝要求，提供完善的長(zhǎng)軸感應(yīng)淬火、回火解決方案。研制的長(zhǎng)棒料調(diào)質(zhì)生產(chǎn)線可取代傳統(tǒng)井式加熱爐、臺(tái)車式加熱爐，整套生產(chǎn)線采用PLC控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)工件的自動(dòng)上料、加熱、噴水冷卻、高溫回火、自動(dòng)下料等。（2）相比于滲碳淬火，工件不是整體加熱，變形較小，故相應(yīng)磨量較小，設(shè)計(jì)放模量可減少，且后續(xù)生產(chǎn)加工成本較低。

生產(chǎn)應(yīng)用及推廣

（1）輪轂軸管整體感應(yīng)淬火的結(jié)果分析將整體感應(yīng)淬火的輪轂軸管樣品切樣分析，結(jié)果淬火區(qū)域連續(xù)，圓柱面和圓角淬硬層比較均勻。同時(shí)在零件的淬火區(qū)域內(nèi)用洛氏硬度計(jì)在不同部位上進(jìn)行硬度檢查， 其硬度比較均勻，硬度值為50~55HRC，能滿足產(chǎn)品設(shè)計(jì)的技術(shù)要求。用以上的檢驗(yàn)結(jié)果與分段工藝淬火結(jié)果進(jìn)行對(duì)比分析，其硬度和淬硬層深優(yōu)于多次分段淬火工藝，調(diào)試完成的工藝淬火層連續(xù)均勻，且采用了自回火技術(shù)，提高了產(chǎn)品的質(zhì)量，降低了生產(chǎn)成本。因此，整體一次感應(yīng)淬火完全可以替代于分段感應(yīng)淬火技術(shù)；(2)加裝導(dǎo)磁體減少感應(yīng)器鼻部寬度,利用鑲裝磁阻小的導(dǎo)磁體材料(硅鋼片)。

（2）輪轂軸管整體一次感應(yīng)淬火的小批量生產(chǎn)試制經(jīng)過多方論證及試驗(yàn)對(duì)比分析，已經(jīng)按計(jì)劃分階段完成了該零件的工藝試驗(yàn)，小批量試制以及大批量的生產(chǎn)，經(jīng)過使用表明整體一次性感應(yīng)淬火代替分段感應(yīng)淬火這一工藝改進(jìn)確實(shí)可行，零件生產(chǎn)的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)及經(jīng)濟(jì)指標(biāo)均已達(dá)到和滿足設(shè)計(jì)要求，從很大程度上已經(jīng)顯示出整體一次性感應(yīng)淬火這一工藝的優(yōu)越性和先進(jìn)性.