為什么齒輪感應(yīng)淬火后的表面硬度會比普通淬火的高？

齒輪經(jīng)過感應(yīng)淬火后的表面溫度會比普通的淬火處理高，這是感應(yīng)淬火的特點(diǎn)，這也可以稱為超硬現(xiàn)象。其實(shí)為什么齒輪淬火后表面的硬度更高呢？目前主要有兩種解釋。一是由于感應(yīng)加熱的方式，縮短了加熱時(shí)間，在加熱的過程中缺乏奧氏體晶粒產(chǎn)生的條件，因此導(dǎo)致了齒輪表面硬度提高了。第二種解釋就是因?yàn)橛捎诟袘?yīng)淬火時(shí)冷卻速度快，在齒輪淬火表面層存在較大的殘留壓應(yīng)力，從而提高了齒輪的表面硬度。淬火加熱及冷卻系統(tǒng)在完成一個(gè)工作程序后,回到起始工作位置時(shí),其重復(fù)定位精度誤差不能超過0。

為了印證殘留應(yīng)力對金屬工件的作用，我們特意將經(jīng)過高頻感應(yīng)淬火設(shè)備淬火的工件切斷，然后再將其與切斷前的硬度做比較，發(fā)現(xiàn)經(jīng)過切斷后的硬度平均降低了2HRC以上，因此可以證明殘留壓應(yīng)力去除之后，金屬工件的硬度是會降低的。為什么齒輪殘留留壓應(yīng)力會導(dǎo)致表面硬度的提高呢？我們還可以從另一方面來解釋，這就是由于齒輪在經(jīng)過感應(yīng)設(shè)備淬火的時(shí)候，在低溫回火過程中，齒輪硬度下降的比普通淬火的要多。2、逐齒感應(yīng)淬火：齒面硬化，齒根無硬化層，提高齒面的耐磨性，但因熱影響區(qū)的存在，會降低齒的強(qiáng)度。

現(xiàn)在，大家明白了為什么要使用高頻感應(yīng)淬火設(shè)備了嗎？因?yàn)辇X輪感應(yīng)淬火后的表面硬度會比普通淬火的更高，使用感應(yīng)淬火設(shè)備，可獲得高硬度高耐磨的金屬工件，何樂而不為呢？

變速器換檔叉軸感應(yīng)淬火

換檔叉軸結(jié)構(gòu)獨(dú)特,技術(shù)要求高,采用常規(guī)的感應(yīng)淬火工藝難以達(dá)到技術(shù)要求。熱處理技術(shù)要求及零件結(jié)構(gòu)特點(diǎn)零件材料為45鋼，要求波形槽部分感應(yīng)淬火,硬度≥55HRC,有效硬化層深≥2ｍｍ。

采用一般的多匝外圓感應(yīng)器淬火時(shí),由于尖角效應(yīng),棱邊棱角部分的加熱速度比其它部分快,在波形槽溫度還未達(dá)到淬火溫度時(shí),盲孔出口平臺的棱角棱邊就已過熱,甚至被燒熔。我們曾經(jīng)試過在盲孔中插入銅塞,以屏蔽盲孔及出口處的棱邊棱角。雖然解決了棱邊棱角過熱過燒,但由于零件整個(gè)圓柱面被加熱,盲孔受到熱影響產(chǎn)生變形,無法保證尺寸要求。4、節(jié)能、節(jié)材、節(jié)省勞動力與環(huán)保：采用低誶透性鋼制造齒輪等零件，用感應(yīng)淬火，它首先是鋼材無合金元素，節(jié)省了材料費(fèi)用，感應(yīng)加熱是局部加熱淬火，時(shí)間短，因此大大節(jié)能。采用平面感應(yīng)器對波形槽單邊加熱時(shí),由于平面感應(yīng)器的功率損耗大,電效率低,加熱速度慢,在加熱波形槽過程中,熱量已向盲孔傳導(dǎo),再加上平面感應(yīng)器磁力線逸散入盲孔,當(dāng)波形槽溫度達(dá)淬火溫度時(shí),盲孔也已被加熱,無法達(dá)到盲孔精度要求。

改進(jìn)工藝方案為零件預(yù)先反彎曲變形→屏蔽感應(yīng)加熱淬火→回火→校直→磨外圓。(1)用紫銅管制造屏蔽套。其作用是把不需加熱的地方全部屏蔽,只露出波形槽部分,這樣,在波形槽感應(yīng)加熱淬火過程中可地減少盲孔受到的熱影響。 (2)感應(yīng)器仍采用電的圓柱形感應(yīng)器。采用一般的多匝外圓感應(yīng)器淬火時(shí),由于尖角效應(yīng),棱邊棱角部分的加熱速度比其它部分快,在波形槽溫度還未達(dá)到淬火溫度時(shí),盲孔出口平臺的棱角棱邊就已過熱,甚至被燒熔。(3)為減少淬火變形,采用聚乙烯醇冷卻液。(4)在零件感應(yīng)加熱前進(jìn)行預(yù)先反變形處理。

熱處理操作方法：

當(dāng)長軸經(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，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，完成了長軸淬火的全過程，經(jīng)淬火后的長軸若按此方法在正確操作的清況下，其長軸的變形置應(yīng)在小于0.6毫米以下(不超過預(yù)備量)。現(xiàn)代化的雙頻齒輪感應(yīng)淬火現(xiàn)代化的雙頻齒輪加熱已經(jīng)改進(jìn)在一個(gè)感應(yīng)器內(nèi)進(jìn)行。

關(guān)于具體的長軸棒料感應(yīng)調(diào)質(zhì)處理工藝可咨詢專業(yè)的技術(shù)人員。可依據(jù)工件的工藝要求，提供完善的長軸感應(yīng)淬火、回火解決方案。誤區(qū)二：只看輸出，不看輸入忽略了設(shè)備效率及耗電因素，等購回設(shè)備后才發(fā)現(xiàn)是“電老虎”，造成買得起，用不起的尷尬局面。研制的長棒料調(diào)質(zhì)生產(chǎn)線可取代傳統(tǒng)井式加熱爐、臺車式加熱爐，整套生產(chǎn)線采用PLC控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)工件的自動上料、加熱、噴水冷卻、高溫回火、自動下料等。