1、淬硬層分布不勻，一側(cè)硬度高、硬層深，另一側(cè)硬度低、硬層淺。這是因?yàn)檠佚X溝感應(yīng)淬火與圓環(huán)感應(yīng)器回轉(zhuǎn)感應(yīng)淬火相比，位置敏感度很高，需要設(shè)計(jì)制造定位裝置，以保證齒側(cè)與感應(yīng)器的間隙高度對(duì)稱分布。若不對(duì)稱，還可能造成間隙小的一側(cè)發(fā)生感應(yīng)器與零件短路打弧，使感應(yīng)器早期損壞。3、感應(yīng)加熱設(shè)備質(zhì)量穩(wěn)定可靠，硬質(zhì)達(dá)到材質(zhì)要求的硬度，淬硬層合格。

2、已淬硬齒側(cè)退火。原因是輔助冷卻裝置調(diào)整不到位或冷卻液量不足。

3、感應(yīng)器鼻尖部分銅管過熱。在采用非埋入式沿齒溝掃描淬火工藝時(shí)，因感應(yīng)器與零件間的間隙相對(duì)較小，受加熱面的熱輻射，以及鼻部銅管有限尺寸的約束，銅管極易過熱燒壞，使感應(yīng)器損壞。因此，感應(yīng)器要保證有足夠流量和壓力的冷卻介質(zhì)通過。

4、感應(yīng)處理過程中齒圈的形狀、位置變化。沿齒溝掃描淬火時(shí)，處理齒會(huì)脹出0.1～0.3mm。形變、熱膨脹、感應(yīng)器調(diào)整不當(dāng)會(huì)造成零件與感應(yīng)器相碰而損壞。因此，在決定感應(yīng)器與齒側(cè)間隙時(shí)要考慮熱膨脹因素，并采用適當(dāng)?shù)南尬谎b置來保證間隙。

5、感應(yīng)器導(dǎo)磁體性能退化。導(dǎo)磁體工作條件惡劣，處于高密磁場(chǎng)、高電流環(huán)境下，極易過熱損壞，同時(shí)淬火介質(zhì)、銹蝕都會(huì)使其性能退化。因此，要做好感應(yīng)器的日常維護(hù)和保養(yǎng)。

齒輪感應(yīng)淬火設(shè)備是怎樣進(jìn)行淬火工藝的？

齒輪感應(yīng)淬火設(shè)備，是指對(duì)齒輪機(jī)械等零件表面進(jìn)行淬火用的感應(yīng)電熱設(shè)備，主要對(duì)齒輪等工件熱處理加工，感應(yīng)淬火設(shè)備，主要是由電源、淬火機(jī)床和淬火控制設(shè)備等組成的，具有加熱速度快、熱、工件變形少、節(jié)能省電、環(huán)保無污染等諸多的優(yōu)勢(shì)。

在使用中、高頻設(shè)備對(duì)齒輪進(jìn)行感應(yīng)淬火時(shí)，對(duì)于模數(shù)m<4mm的齒輪常進(jìn)行全齒穿透淬火；對(duì)于m>5mm的齒輪，因齒形高寬，可以進(jìn)行沿齒淬火，也可沿齒溝淬火，即可采用噴液（主要是水）冷卻，也可采用浸液冷卻；簡(jiǎn)單的說就是銷軸淬火設(shè)備熱處理效果好，詳細(xì)的就要從多方面來比較了。實(shí)施全齒淬火時(shí)齒輪應(yīng)旋轉(zhuǎn)，單齒淬火時(shí)齒輪不旋轉(zhuǎn)，每淬完一齒后轉(zhuǎn)動(dòng)下一齒，直至全部淬完為止。

目前齒輪感應(yīng)淬火設(shè)備，主要是用于各種圓鋼類、板材類的透熱鍛打；各種軸類、齒輪類、汽配類、機(jī)械零部件類的、砼泵管類的熱處理；當(dāng)用低高度感應(yīng)器加熱高度較高的圓柱齒輪時(shí)，可先加熱齒輪的中間部位，然后上下移動(dòng)齒輪，使齒輪沿齒寬方向溫度均勻后即可冷卻淬火。各種工具、刀刃類的焊接等方面，不論我們選用哪種加熱方法，工件均需在感應(yīng)器內(nèi)旋轉(zhuǎn)，以達(dá)到均勻加熱的目的，工件需作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，這樣可使工件表面淬層硬度和淬層深度均勻。

鋼齒圈的感應(yīng)淬火

鋼齒圈的表面感應(yīng)淬火后技術(shù)要求為:表面硬度55HRC~60HRC,淬硬層深為1.1mm~10.8mm(齒頂為10.8mm,齒根為1.1mm)。

齒圈感應(yīng)加熱參數(shù)的選擇現(xiàn)有的加熱方式是采用中頻電源,沿齒廓整體旋轉(zhuǎn)加熱達(dá)到淬火溫度后,噴冷卻介質(zhì),要達(dá)到齒頂、齒根均勻的硬化層分布,使齒圈得到接近仿形淬火效果,選擇合適的加熱功率、加熱時(shí)間、預(yù)冷時(shí)間非常重要。根據(jù)齒圈同時(shí)加熱淬火的面積、硬化層深度、比功率及加熱時(shí)間之間的關(guān)系,確定齒圈的加熱參數(shù)。常規(guī)(單頻)齒輪感應(yīng)淬火機(jī)床傳動(dòng)齒輪使用感應(yīng)淬火早,但受當(dāng)時(shí)感應(yīng)淬火電源頻率的限制,大部分仍采用高頻200kHz或中頻25～8kHz電應(yīng)淬火。

感應(yīng)加熱參數(shù)對(duì)齒圈淬火的影響齒圈感應(yīng)加熱的頻率選擇是比較復(fù)雜的,要選擇的電流頻率,使齒頂和齒根被均勻地加熱有一定的困難,特別是模數(shù)m,齒數(shù)z及齒寬b等參數(shù)的變化都影響頻率的選擇。

大模數(shù)齒輪淬火用感應(yīng)加熱電源控制系統(tǒng)

與感應(yīng)加熱表面淬火相比，滲碳淬火雖可以使齒面達(dá)到很高的接觸疲勞強(qiáng)度、高的抗彎曲強(qiáng)度及良好的耐磨性，但熱處理周期長(zhǎng)，淬火變形大，因此世界上工業(yè)化國家在生產(chǎn)大模數(shù)重載齒輪軸逐漸開始采用感應(yīng)加熱電源淬火，其特點(diǎn)是加熱速度快、幾乎沒有保溫時(shí)間 (加熱到溫后立即淬火)。目前以數(shù)字信號(hào)處理器(DSP) 和復(fù)雜可編程邏輯器件 (CPLD) 為核心的感應(yīng)加熱電源，已經(jīng)科技取代進(jìn)口設(shè)備。淬火機(jī)床上的中頻變壓器連接加熱用感應(yīng)器一起可沿車軸縱向上下移動(dòng),移動(dòng)速度采用變頻連續(xù)可調(diào)。

基于 DSP 的感應(yīng)加熱電源主要包括主電路與控制電路兩部分，主電路包括整流和逆變兩部分。主電路整流部分輸入為380V/50 Hz 工頻交流電壓，經(jīng)三相不控橋式整流后，轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷麟妷?，輪流?dǎo)通和關(guān)斷逆變橋器件，在逆變器的輸出端獲得交變的方波電壓，經(jīng)高頻逆變變壓器耦合輸出到諧振電容和感應(yīng)線圈，通過串聯(lián)諧振產(chǎn)生電流，在線圈中形成交變磁場(chǎng)，對(duì)工件進(jìn)行感應(yīng)加熱。由于發(fā)動(dòng)機(jī)的高速運(yùn)轉(zhuǎn)以及氣門挺桿的沖擊和磨損,在工作中除承受一定的彎曲和扭轉(zhuǎn)載荷外,還要求具有良好的強(qiáng)度和表面耐磨性等。

由于感應(yīng)加熱用IGBT器件工作頻率在20至100kHz，可以滿足大多數(shù)感應(yīng)加熱的工作需求。由DSP產(chǎn)生PWM脈沖信號(hào)?？刂七^程中融入恒流PID和數(shù)字鎖相環(huán)運(yùn)算、PWM 波形輸出頻率實(shí)時(shí)性和高分辨率移相 PWM 及死區(qū)時(shí)間控制，計(jì)算時(shí)間短，計(jì)算量大，要求系統(tǒng)有較高的運(yùn)算速度和精度；需要同時(shí)對(duì)多個(gè)電流、電壓值進(jìn)行采樣分析，要求系統(tǒng)有較強(qiáng)的并行處理能力，能完成系統(tǒng)要求的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、傳輸、顯示等功能。大型軸承圈滾道中頻感應(yīng)淬火鋼平面滾道軸承是火箭、、發(fā)射裝置中用于回轉(zhuǎn)支承的重要部件。