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齒輪采用高頻淬火機進行預處理工藝產生的影響

一般來說，對于帶花鍵孔的齒輪采用高頻淬火機滲碳淬火后內孔是收縮的。據文獻介紹，840℃淬火雖然花鍵內孔趨于收縮，但變形的分散度明顯減小，而860℃淬火時內孔變形大，穩定分散度也大，因此還是采用840℃淬火為好，淬火過程對變形的影響更為顯著。超音頻齒輪淬火設備優點超音頻齒輪淬火設備采用大規模集成電路數字化自動控制，具有手動、自動、半自動、及加熱保溫冷缺分時段控制功能。...

工藝的影響：

a.齒坯正火對滲碳齒輪變形的影響

齒坯正火是滲碳齒輪的一個預處理工序，但卻是一個不可省略或忽視的關鍵工序。經多鏑的生產實踐證明：齒坯正火質量的好壞，不但影響齒輪冷加工性能，而且對齒輪采用高頻淬火機終熱處理的變形程度起著重要的作用。

正火溫度采用960℃，比滲碳溫高30℃，使齒還在滲碳前就消除鍛造熱應力及組織缺陷，獲得組織一致且均勻的齒坯。低于滲碳溫度的正火往往不能消除鍛造后的應力及組織缺陷。高于960℃的正火又容易出現魏氏體組織并使鐵素體呈網狀分布，造成組織不均勻，并且硬度值也高，變形量增大。為此，我們應重新淬火，但應先采用高頻淬火機進行正火或退火處理，防止齒輪表面脫碳。采用960℃加熱、保溫2.5h 出爐后空冷的正火工藝，基本上消除了鍛造后的內應力和組織缺陷，以等軸狀的珠光體和鐵素體分布，金相組織為1、2級，硬度在165～190HB之間，切削性能良好，終熱處理后變形減少，變形規律也基本一致。所以正確選擇正火工藝并嚴格執行對于減小變形是十分重要的。

b.滲碳淬火溫度對變形的影響  

20CrNnTi鋼滲碳后采用適宜的淬火溫度對于減少熱處理的變形或使變形變得規律化是有很大作用的。經過多次的試驗，適宜的淬火溫度是830～840℃。如果淬火溫度偏高，則齒輪變形量增大，公法線長度脹大量也隨著增大。

一般來說，對于帶花鍵孔的齒輪采用高頻淬火機滲碳淬火后內孔是收縮的。據文獻介紹，840℃淬火雖然花鍵內孔趨于收縮，但變形的分散度明顯減小，而860℃淬火時內孔變形大，穩定分散度也大，因此還是采用840℃淬火為好，淬火過程對變形的影響更為顯著。淬火鋼采用超音頻淬火設備進行回火熱處理，產生硬度偏低缺陷怎么辦。

經高頻淬火設備熱處理后的直線滾動導軌如何進行質量檢驗？

直線滾動導軌的加工流程為備料-鍛造-球化退火-機械加工-去應力退火-淬火、回火-半精機械加工-人工時效處理-精機械加工。其中的球化退火、去應力退火及淬火、回火熱處理常采用高頻淬火設備進行。金相組織檢測，要求淬火組織為馬氏體（1-5級）十殘余奧氏體十碳化物。為了保證加工質量，對熱處理后的導軌進行質量檢驗是非常有必要的。

1、球化退火后，采用布氏硬度計檢測硬度，要求在179-207HBW范圍內；進行金相組織檢查，采用大型工具顯微鏡進行切片檢查，球狀珠光體為2-4級；還應進行變形量檢查，采用塞尺在檢測平臺上進行檢查，要求變形量≤2mm/全長。

2、去應力退火后，采用塞尺在檢測平臺上進行檢查，要求變形量≤0.3mm/全長。

3、淬火、回火后應進行：

a.硬度檢測，采用洛氏硬度計檢測，要求四個工作面硬度為58-63HRC。

b.金相組織檢測，要求淬火組織為馬氏體（1-5級）十殘余奧氏體十碳化物。

c.變形量應控制在≤0.3mm/全長。

直徑160mm的三爪卡盤卡爪的高頻感應淬火工藝

卡盤是機床上用來夾緊工件的機械裝置，從卡盤爪數可以分為：兩爪卡盤，四爪卡盤，六爪卡盤和特殊卡盤。今天我們就以三爪卡盤為例介紹一下使用高頻感應淬火設備對卡爪的熱處理。

三爪卡盤用伏大扳手旋轉錐齒輪，錐齒輪帶動平面舉行螺紋，然后帶動三爪向心運動，因為平面矩形螺紋的螺距相等，所以三爪運動距離相等，有自動定心的作用，三爪卡盤是由一個大錐齒輪，三個卡爪組成。三個卡爪等分安裝在平面螺紋上，當用扳手小錐齒輪便轉動。它在工作狀態中需要較大頻率的電流來維持,所以適用的范圍和那些中頻加熱設備是不一樣的。它背面的平面螺紋就使三個卡爪時向中心靠近或退出。

卡爪的材料為45鋼，外形尺寸為70.3*56*20.5mm，牙寬12mm。硬度≥52HRC，兩側及壓根30-40HRC，其余部分53-58HRC。淬火的熱處理工件簡介如下：

①正火。工藝為：850℃X1.5-2h，正火后硬度≤187HBW。

②淬火，工藝為：820-830℃x10min氺油雙液淬火，卡爪在水中冷卻5-6S立即轉到油中冷卻。淬火后硬度54-58HRC。

③回火。工藝為：200-210℃x2h硝鹽回火。回火后硬度53-57HRC。

④高頻感應淬火回火。特質感應圈，淬壓部12mm寬度，受高頻感應加熱影響，牙根部發生回火轉變，硬度正好達到技術要求30-40HRC范圍內。高頻感應淬火后，180-200℃*2h硝鹽回火。

60鋼板狀零件感應淬火設備淬火變形分析和工藝改進

鋼板零件是PFSU型齒輪測量儀上的重要零件，工件材料圍60鋼，板材厚度為≤25mm，工件經調質，機加工后進行平面感應加熱淬火處理，要求工件表面有2-3條寬16-18mm的淬硬帶區。技術要求為：淬火硬化區硬度≥60HRC，淬火硬化層深度≥1mm，板件平面彎曲度誤差≤0.3mm。生產中發現，采用常規平面感應加熱淬火后，板狀零件彎曲度誤差達0.5-0.80mm，工件變形嚴重超標，而變形過大板件矯正時易發生斷裂失效。5)啟動移動臺車電動機,通過PLC變頻器變頻調整臺車行進速度。為此，對板狀零件平面感應加熱淬火變形缺陷及工藝進行了檢驗分析，并進行多項減少板型零件感應加熱淬火變形工藝改進試驗，其中4項試驗效果良好，達到了技術要求變形指標，并應用于生產中。

板狀零件感應加熱淬火設計了感應器，感應淬火與高溫正火加熱時，板型零件移動速度為（3-5）mm/s，低溫淬火時為10-12mm/S，感應器與工件表面間隙取2-3mm。

（1）相反平面不對稱低溫預淬火試驗，頂板預先在非淬火平面中部低溫預淬火熱處理，然后進行兩條淬火硬化帶淬火處理，板平面彎曲度誤差為0.2-0.3mm，符合技術要求，變形凹向淬火平面。

（2）局部雙平面同事感應加熱表面淬火試驗，前板經反復試驗，采用長縫隙感應器雙面同時加熱一次淬火，處理后前板平面彎曲度誤差≤0.1mm，質量優良。

（3）正反兩平面輪換表面淬火試驗，主滑板處理后，工件平面彎曲度誤差≤0.2mm變形稱凹向3條淬火帶平面狀態。

綜合上述，上述三種工藝改進感應加熱淬火試驗均達到板狀零件淬火后變形彎曲度誤差≤0.3mm的技術要求，工件表面硬度＞60HRC，硬化層深度≥2.1mm，滿足了板件感應淬火要求的各項技術指標。上述工藝改進方法已應用于生產中，技術經濟效益明顯，生產運行良好。4、臺階處的淬火應迅速，避免二次加熱，以免出現二次淬火而增加脆性，同時應及時采用高頻淬火爐進行回火處理，消除淬火應力的作用。