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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。

齒輪淬火的必要性

有些零件（包括齒輪在內）在工件時在受扭轉和彎曲等交變負荷、沖擊負荷的作用下，它的表面層承受著比心部更高的應力。在受摩擦的場合，表面層還不斷地被磨損，因此對一些零件表面層提出高強度、高硬度、高耐磨性和高疲勞極限等要求，只有表面強化才能滿足上述要求。市面上鏈輪淬火的設備有很多，因今年來對環保要求的提升，鏈輪表面淬火一般也選擇環保性更強的感應淬火設備。由于表面淬火具有變形小、生產率高等優點，因此在生產中應用極為廣泛。

齒輪淬火目的

齒輪淬火原理：將工件放入感應器(線圈)內，當感應器中通入一定頻率的交變電流時，周圍即產生交變磁場。交變磁場的電磁感應作用使工件內產生封閉的感應電流──渦流。電流在工件截面上的分布很不均勻，工件表層電流密度很高，向內逐漸減小，這種現象稱為集膚效應。工件表層高密度電流的電能轉變為熱能，使表層的溫度升高，即實現表面加熱。電流頻率越高，工件表層與內部的電流密度差則越大，加熱層越薄。齒輪淬火的目的，是為了加強齒輪的韌度，齒輪淬火一般可采用高頻感應加熱設備，該設備可以安裝在機械加工生產線上，易于實現機械化和自動化，便于管理，且可減少運輸，節約人力，提高生產效率。在加熱層溫度超過鋼的臨界點溫度后迅速冷卻，即可實現表面淬火。

齒輪感應淬火的發展

齒輪的硬齒面熱處理工藝主要有 :滲碳 (和碳氮共滲 )、滲氮 (和軟氮化 )及感應淬火。齒輪感應淬火和滲碳、滲氮相比 ,具有節能、節約合金元素、生產周期短、勞動環境好以及可在線生產等優點。因此 ,隨著齒輪感應淬火工藝的不斷改進 ,它在機床、汽車、拖拉機、機車以及回轉支承等制造工業等應用領域得到了越來越廣泛的應用。淬火機床具有兩個工位，淬火變壓器、感應器共兩套,每個工位各一套。

常規 (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。此種工藝常得到全齒淬硬或半齒淬硬的齒輪。

單齒一次加熱或掃描淬火

單齒一次加熱淬火中頻 8～10kHz常用于m =8mm以上的大模數齒輪。沿齒溝掃描淬火　沿齒溝掃描淬火主要用于m =6mm以上的直齒輪及斜齒輪 ,此種方法應用極廣 ,并且已有極成熟的工藝與裝備。

曲軸淬火感應淬火設備的技術

曲軸淬火感應器，特別是半環型感應器造價昂貴，因此如何降低造價，提率及增長使用壽命已成為主要的目標。

已研制出固定式（靜止式）曲軸淬火感應器，其特點是：加熱時工件不轉動，節能、，感應器壽命長。

根據生產率和工件構造，有幾種設備的技術可以適用以下四種主要操作：

1.周圍噴淋 一個專用的噴淋裝置將保護氣體帶給進行淬火的工件。它可以連接氣體或淬火液回路。在使用的時候，必須增加一個圍堵裝置以縮小需要氣體的區域。

2.手套式操作箱 對低產量和半自動生產方式而言，手套式操作箱方案是經濟、簡單的方案。充氣室的簡化版早就被證明對于保護大、中、小復合的工件的氣體而言都適用。這個箱子的結構可以根據實際需要來訂制，通常在加工過程中是密封的，系統像半開口容器系統一樣簡單，以減少結垢。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。

3.充氣室 該設備的設計是用于大工件的，并需要有完整的全封閉的工作區域。從外部對工件的上下料操作需要一個自動化方案，并且需要適應大部件。為減少旋轉工作臺轉動以及掃描臺或其他機械裝置產生的氣流的干擾，可以為系統額外添加一個局部噴淋器。

雙頻法齒輪感應淬火的歷史發展

在常規齒輪生產中，齒輪機加工后進行熱處理硬化的工藝有許多種，但都為達到相同的目的， 即形成一定的顯微組織從而獲得適宜的性能。

但是，淬火處理常常使齒輪變形，導致齒輪質量下降。雙頻感應淬火處理為解決此問題應運而生。與兩種局部淬火工藝齒輪單齒感應淬火和局部滲碳工藝相比，雙頻感應淬火費用降低，精度提高(使變形降至)。

局部滲碳在齒輪硬化方法中應用得為廣泛。這一工藝包括在不需滲碳的表面鍍上某種材料， 防止在滲碳過程中活性碳原子滲入，的方法是鍍銅，除輪齒外，其它表面都鍍上銅，然后滲碳，滲碳后把銅鍍層去掉，進行機加工，后將所有表面又重新鍍上銅，裝入淬火爐中加熱淬火。車軸的感應淬火40鋼車軸表面感應淬火強化工藝研究是我國高速鐵路的發展需要,填補國內在這項領域的技術空白。