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- 2022-11-11 14:25:10
钢铁件采用中频淬火机进行淬火热处理,如何减小畸变?
钢铁件采用中频淬火机进行淬火热处理,受操作工艺、原材料等因素的影响,钢铁件极易产生畸变缺陷。此缺陷会大大影响钢铁件的正常使用,因此,了解缺陷产生的原因及预防措施是非常重要的。
淬火加热和冷却,尤其是冷却过程中产生的热应力和组织应力都会使淬火工件的形状和尺寸发生变化,形成畸变。
减小畸变的措施如下:
1、合理选择钢材与正确设计 对于形状复杂、各部位截面尺寸相差较大而又要求畸变的工件,应选用淬透性较好的合金钢,以便能在缓和的淬火介质中冷却。零件设计时应尽量减小截面尺寸的差异,避免薄片和尖角。必要的截面变化应平滑过渡,尽可能对称,有时可适当增加工艺孔。
2、正确锻造和进行预备热处理 对高合金工具钢,锻造工艺的正确执行十分重要,传动轴淬火设备型号,锻造时必须尽可能改善碳化物分布,使之达到规定的级别。高碳钢球化退火有助于减小淬火畸变。采用消除内应力退火,去除机械加工造成的内应力,也可减小淬火畸变。
3、采用合理的热处理工 为了减小淬火畸变,可适当降低淬火加热温度。对于形状复杂或用高合金钢制作的工件,应采用一次或多次预热。预冷淬火、分级淬火和等温淬火都可以减小工件的畸变。
FW250分度头主轴采用高频淬火设备进行热处理的具体工艺
FW250分度头主轴的材料为45钢。热处理技术要求:除法兰盘与中部硬度≤30HRC,其余为45-50HRC。为满足其技术要求,采用高频淬火设备进行热处理,效果良好。
(1)工艺流程 下料一锻造一正火一粗加工一调质一机械加工一φ48.2mm段局部淬火、回火一机械加工一感应淬火、回火一精加工。
(2)热处理工艺
1)正火。采用高频淬火设备,加热温度为830-850℃,出炉空冷。
2)调质。毛坯经粗加工后进行调质处理。其淬火加热温度为820-840℃,先水淬30s左右再入油冷却;高温回火温度为610-630℃,空冷。淬火硬度≥50HRC,回火后硬度为235-265HBW。
3)φ48.2mm尺寸局部淬火、回火。选用高频淬火设备进行局部淬火。其淬火加热温度为820-840℃,先水淬20s左右再入油冷却;回火加热温度为340-360℃。
局部淬火部位硬度为45-50HRC,径向圆跳动不大于加工余量的1/2。
4) 法兰盘与中部感应淬火、回火。采用高频淬火设备,感应器选择自喷水式结构,其内径为淬火部位外径 (4-6mm)。淬火冷却介质为清洁水。其淬火加热温度为880-900℃,阳极电压为13.5kV,阳极电流为6A,屏极电流为1.2A,主轴连续淬火的相对移动速度为100mm/min。回火温度为280-300℃,回火后,硬度<30HRC。
5)校直。对个别畸变超差件,可采用200kN液压校直机校正。校直后进行低温回火,以消除残余应力。
经高频淬火设备热处理后的直线滚动导轨如何进行质量检验?
直线滚动导轨的加工流程为备料-锻造-球化退火-机械加工-去应力退火-淬火、回火-半精机械加工-人工时效处理-精机械加工。其中的球化退火、去应力退火及淬火、回火热处理常采用高频淬火设备进行。为了保证加工质量,对热处理后的导轨进行质量检验是非常有必要的。
1、球化退火后,采用布氏硬度计检测硬度,要求在179-207HBW范围内;进行金相组织检查,采用大型工具显微镜进行切片检查,球状珠光体为2-4级;还应进行变形量检查,采用塞尺在检测平台上进行检查,要求变形量≤2mm/全长。
2、去应力退火后,采用塞尺在检测平台上进行检查,要求变形量≤0.3mm/全长。
3、淬火、回火后应进行:
a.硬度检测,采用洛氏硬度计检测,要求四个工作面硬度为58-63HRC。
b.金相组织检测,要求淬火组织为马氏体(1-5级)十残余奥氏体十碳化物。
c.变形量应控制在≤0.3mm/全长。