為什么齒輪感應淬火后的表面硬度會比普通淬火的高？

齒輪經(jīng)過感應淬火后的表面溫度會比普通的淬火處理高，這是感應淬火的特點，這也可以稱為超硬現(xiàn)象。其實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。一是由于感應加熱的方式，縮短了加熱時間，在加熱的過程中缺乏奧氏體晶粒產(chǎn)生的條件，因此導致了齒輪表面硬度提高了。齒輪經(jīng)過感應淬火后的表面溫度會比普通的淬火處理高，這是感應淬火的特點，這也可以稱為超硬現(xiàn)象。第二種解釋就是因為由于感應淬火時冷卻速度快，在齒輪淬火表面層存在較大的殘留壓應力，從而提高了齒輪的表面硬度。

為了印證殘留應力對金屬工件的作用，我們特意將經(jīng)過高頻感應淬火設備淬火的工件切斷，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力會導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)過感應設備淬火的時候，在低溫回火過程中，齒輪硬度下降的比普通淬火的要多。常規(guī)(單頻)齒輪感應淬火機床傳動齒輪使用感應淬火早,但受當時感應淬火電源頻率的限制,大部分仍采用高頻200kHz或中頻25～8kHz電應淬火。

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

低淬鋼齒輪感應加熱淬火

利用鋼材的低淬透性 ,將感應加熱透的齒輪用激烈的冷卻水進行淬火 ,得到沿齒輪廓的淬硬層及略提高硬度的齒心部。低淬透性鋼齒輪感應淬火樣品這種工藝有如下優(yōu)點 :( 1 )對感應加熱電源要求不高 (常用 8kHz、1 0 0kW) ,即不需要特殊的頻率及高的功率密度 ,設備投資費用少。( 2 )低淬透性鋼成本低 ,其價格與中碳結構鋼相似。齒輪淬火齒輪淬火的目的是使過冷奧氏體進行馬氏體或貝氏體轉變，得到馬氏體或貝氏體組織，然后配合以不同溫度的回火，以大幅提高鋼的強度、硬度、耐磨性、疲勞強度以及韌性等，從而滿足各種機械零件和工具的不同使用要求。( 3)輪齒表面有很高的殘余壓應力 ,齒心部由于熱透 ,硬度略有提高 ,因此輪齒的抗彎性強度得到提高 ,綜合力學性能好。

齒輪雙頻淬火

齒輪雙頻淬火機理齒輪雙頻淬火的機理是先用較低頻率進行齒輪預熱 。早期的齒輪雙頻淬火是在兩個感應器中進行的 ,即先在中頻感應器進行預熱 ,然后在高頻感應器中進行終加熱。現(xiàn)代化的雙頻齒輪感應淬火現(xiàn)代化的雙頻齒輪加熱已經(jīng)改進在一個感應器內(nèi)進行。

感應加熱表面淬火在齒輪傳動件上的應用

機械制造技術的進步向從事感應淬火工藝和設備工作的技術人員提出了愈來愈多的難題。為解決這些難題，必須研制新的技術裝備和采用新的工藝方法。

齒輪傳動件工作時承受各種類型的載荷，為提高零件在各種服役條件下的強度和壽命， 對熱處理提出了許多具體的要求。比如：只要在淺淬硬層的表面獲得高硬度就可以提高表面耐磨性。對于重載齒輪， 應增大輪齒高接觸載荷區(qū)即接近節(jié)圓直徑的淬硬層。沿齒廓即齒部和齒根淬火會提高在交變載荷下工作的齒輪的彎曲疲勞強度。齒輪淬火目的齒輪淬火原理：將工件放入感應器(線圈)內(nèi)，當感應器中通入一定頻率的交變電流時，周圍即產(chǎn)生交變磁場。淬硬層在齒根處斷開或齒根部淬硬層太淺，易產(chǎn)生應力集中，是很危險的。需解決的主要問題是選擇工作頻率和淬火方法，淬火方法對淬火感應器的研制提出了很高的要求。特殊設計感應器能夠仿齒溝形狀的淬硬層，這與工件中感應渦流的路徑有關。

在齒輪感應淬火領域，可為客戶提供：齒輪單齒淬火、齒輪整體淬火、大型齒輪淬火解決方案。整套淬火設備包括：晶體管感應加熱電源、淬火機床、設備冷卻系統(tǒng)及控制系統(tǒng)，可實現(xiàn)齒輪淬火過程全部自動化。