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淺析采用淬火機對齒輪進行表面淬火的工藝介紹

中頻淬火機對齒輪進行表面淬火主要是通過快速加熱與立即淬火冷卻相結合的方法來實現的。...

淬火機對齒輪進行表面淬火主要是通過快速加熱與立即淬火冷卻相結合的方法來實現的，即利用快速加熱使鋼件表面很快地達到淬火的溫度，而不等熱量傳至中心即迅速予以冷卻，便可以只使表層被淬硬為馬氏體，而中心仍為未淬火組織（即原來塑性和韌性較好的退火、正火或調質狀態的組織)。小孔徑內孔的感應淬火,僅僅有了合適的感應器是不夠的,還必須嚴格控制高頻淬火工藝規范。

表面淬火齒輪的機械加工工藝流程一般為：備料→鍛造→正火→機械粗加工→調質處理→機械半精加工→表面淬火十低溫回火→磨削。該工藝流程中各熱處理的目的簡述如下。

(1)正火

消除鍛造應力，均勻組織、細化晶粒，改善切削加工工藝性和表面加工質量。

(2)調質處理

為了提高齒輪心部的綜合力學性能，以承受交變彎曲應力和沖擊載荷，還可減小工件表面淬火變形。

(3)表面淬火十低溫回火

它是決定齒輪表面性能的關鍵工序，采用淬火機進行表面淬火可提高齒輪表面的硬度和耐磨性，并使其具有殘余壓應力，從而提高負荷的能力；低溫回火是為了消除淬火應力，防止產生磨削裂紋，提高抗沖擊能力。

對調質鋼而言，表面淬火十低溫回火后的組織由淬硬層、過渡層和原始組織三部分組成。工件表層為隱針回火馬氏體，心部為回火索氏體（調質態）或鐵素體十珠光體（正火態)。

采用淬火機進行表面淬火后，工件的硬度比普通熱處理要高出2～5HRC。(1)正火消除鍛造應力，均勻組織、細化晶粒，改善切削加工工藝性和表面加工質量。由于表面淬火后表層形成較大的殘余壓應力，故表面淬火后疲勞極限可提高5--7倍，并且降低了工件的缺口敏感性。由于高頻表面淬火組織細、磁化物分布均勻且細小．所以硬度高、強度大，比一般淬火件的耐磨性要高，可大幅度提高抗接觸疲勞能力。

解析鑄鐵采用中頻淬火機進行熱處理工藝的基礎知識

鑄鐵采用中頻淬火機進行熱處理工藝方法和鋼的熱處理工藝基本相似，但由于鑄鐵中石墨的存在以及化學成分等方面的差異，其熱處理又具有一定的特殊性。主要表現在以下方面：

(1)鑄鐵是Fe一C一Si三元合金，其共析轉變發生在一個相當寬的溫度范圍內，在這個溫度范圍內存在著鐵素體十奧氏體十石墨的穩定平衡和鐵素體十奧氏體十滲碳體的準穩定平衡。解析鑄鐵采用中頻淬火機進行熱處理工藝的基礎知識鑄鐵采用中頻淬火機進行熱處理工藝方法和鋼的熱處理工藝基本相似，但由于鑄鐵中石墨的存在以及化學成分等方面的差異，其熱處理又具有一定的特殊性。在共析溫度范圍內的不同溫度點，都對應著不同的鐵素體和奧氏體平衡量，這樣，只要控制不同的加熱溫度和保溫時間，就可獲得不同比例的鐵索體和珠光體基體組織，在較大幅度內調整鑄鐵的力學性能。

(2)盡管鑄鐵總碳含量很高，但石墨化過程可使碳全部或部分以石墨形態析出，使它不僅具有類似低碳鋼的鐵素體組織，甚至可控制不同的石墨化程度，得到不同數量和形態的鐵索體與珠光體（或其他奧氏體轉變產物)的混合組織。減小畸變的措施如下：1、合理選擇鋼材與正確設計對于形狀復雜、各部位截面尺寸相差較大而又要求畸變的工件，應選用淬透性較好的合金鋼，以便能在緩和的淬火介質中冷卻。從而使鑄鐵采用中頻淬火機進行熱處理，既可獲得具有相當于高碳鋼的性能，又可獲得相當于中、低碳鋼的性能，而鋼則沒有這種可能性。

(3)鑄鐵奧氏體及其轉變產物的碳含量可以在一個相當大的范圍內變化。控制奧氏體化溫度和加熱、保溫、冷卻條件，可以在相當大的范圍內調整和控制奧氏體及其轉變產物的碳含量，從而使鑄鐵的性能可在較大的范圍內進行調整。

(4)與鋼不同，鑄鐵中石墨是碳的集散地。相變過程中，碳常需作遠距離的擴散，其擴散速度受溫度和化學成分等因素的影響，并對相變過程及相變產物的碳含量產生很大的影響。

(5)熱處理不能改變石墨的形狀和分布特性，而鑄鐵采用中頻淬火機進行熱處理的效果與鑄鐵基體中的石墨形態有密切關系；對于灰鑄鐵而言，熱處理有一定的局限性。為此，通過調整回火溫度，以降低基體硬度，保證抗拉強度在下限的工藝試驗，以滿足后續加工的要求。球墨鑄鐵中石墨呈球狀，對基體的削弱作用較小，因而凡能改變金屬基體的各種熱處理方法，對于球墨鑄鐵件都非常有效。

鑄鐵的這些金相學特點和相變規律是鑄鐵采用中頻淬火機進行熱處理的理論基礎，對于指導生產具有重要意義。

齒輪超音頻淬火設備使用領域：

1.各種齒輪、鏈輪、軸類的淬火。

2.各種半軸、板簧、撥叉、氣門、搖臂、球頭銷等汽車配件的淬火。

3.各種內燃機配件、減速機配件的淬火。

4.機床行業的機床導軌的淬火處理（車床、銑床、刨床、沖床等）。

5.各種鉗子、刀剪、斧頭、錘子等手工工具的淬火。

6.砼泵管內壁淬火、混凝土輸送泵淬火、羊角錘在線淬火設備。