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經(jīng)高頻淬火設(shè)備熱處理后的直線滾動(dòng)導(dǎo)軌如何進(jìn)行質(zhì)量檢驗(yàn)?
直線滾動(dòng)導(dǎo)軌的加工流程為備料-鍛造-球化退火-機(jī)械加工-去應(yīng)力退火-淬火、回火-半精機(jī)械加工-人工時(shí)效處理-精機(jī)械加工。如功率元件主整流器、IGBT、變壓器及感應(yīng)線圈等,這些元件、部件由于電流的熱效應(yīng),在大電流條件下工作,必然會(huì)產(chǎn)生一定的熱量,造成附帶溫升。其中的球化退火、去應(yīng)力退火及淬火、回火熱處理常采用高頻淬火設(shè)備進(jìn)行。為了保證加工質(zhì)量,對熱處理后的導(dǎo)軌進(jìn)行質(zhì)量檢驗(yàn)是非常有必要的。
1、球化退火后,采用布氏硬度計(jì)檢測硬度,要求在179-207HBW范圍內(nèi);進(jìn)行金相組織檢查,采用大型工具顯微鏡進(jìn)行切片檢查,球狀珠光體為2-4級;還應(yīng)進(jìn)行變形量檢查,采用塞尺在檢測平臺上進(jìn)行檢查,要求變形量≤2mm/全長。
2、去應(yīng)力退火后,采用塞尺在檢測平臺上進(jìn)行檢查,要求變形量≤0.3mm/全長。
3、淬火、回火后應(yīng)進(jìn)行:
a.硬度檢測,采用洛氏硬度計(jì)檢測,要求四個(gè)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(yīng)控制在≤0.3mm/全長。
大型彈簧鋼片采用超音頻感應(yīng)淬火設(shè)備進(jìn)行熱處理的工藝分析
大型彈簧鋼片的材料為厚度3mm的65Mn熱軋彈簧鋼板,其化學(xué)成分以及金相組織符合設(shè)計(jì)要求,熱處理后硬度在43-48HRC,平面度≤0.7mm,脫碳層≤0.3mm,表面無裂紋等外觀缺陷。5、工件表面呈壓應(yīng)力狀態(tài),減小工件開裂的趨勢,并能提高工件的壽命。為滿足上述要求,采用超音頻感應(yīng)淬火設(shè)備進(jìn)行熱處理,效果良好。
根據(jù)65Mn具有良好淬透性的特點(diǎn),厚度3mm的薄板采用油冷即可獲得要求的硬度和組織性能。小孔徑內(nèi)孔的感應(yīng)淬火,僅僅有了合適的感應(yīng)器是不夠的,還必須嚴(yán)格控制高頻淬火工藝規(guī)范。淬火采用超音頻感應(yīng)淬火設(shè)備進(jìn)行,用4t的淬火壓床噴油冷卻,硬度高達(dá)63HRC,再進(jìn)行加熱回火。但由于該鋼片的φ466mm的外邊緣與φ17mm孔之間、φ112mm圓周與φ13mm孔之間冷卻先于其他部位,因此是淬火應(yīng)力集中的部位,冷卻后的畸變很大(呈S形),在350-380℃回火壓緊過程中,上述部位出現(xiàn)裂紋。
分析裂紋產(chǎn)生的具體情況:①首先為機(jī)械加工應(yīng)力的影響,φ17mm、φ13mm孔均是在熱處理以前已經(jīng)沖出,在粗磨過程中磨削量過大,兩面在磨削過程中均存在較大的機(jī)械加工應(yīng)力,熱處理前未及時(shí)消除。工件表層為隱針回火馬氏體,心部為回火索氏體(調(diào)質(zhì)態(tài))或鐵素體十珠光體(正火態(tài))。②熱應(yīng)力的影響,該鋼具有過熱敏感性,淬火過程中產(chǎn)生較大的淬火應(yīng)力,脆性增加,要消除淬火后產(chǎn)生的熱應(yīng)力與組織應(yīng)力,必須及時(shí)回火以降低硬度和脆性,提高彈性極限、塑性和韌性等,同時(shí)該鋼具有第二類回火脆性,應(yīng)在回火結(jié)束后快冷,對其進(jìn)行400-450℃的回火,是為了滿足顯微組織和硬度的需要,而此時(shí)已經(jīng)將引起鋼片微塑變的主要因素消除或明顯減弱。
為了獲得要求的硬度、組織、變形量,對粗磨后的鋼片增加500-600℃的一邊高溫回火,其目的是消除磨削時(shí)存在的加工應(yīng)力;針對淬火應(yīng)力和脆性大的具體情況,將淬火加熱溫度降低10℃左右,采用4t壓床噴油冷卻,減小淬火應(yīng)力;提高回火溫度,加快其組織轉(zhuǎn)變的速度以及提高回火后的冷卻速度;以及改進(jìn)設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)等。如果您想了解具體的熱處理工藝,您可以看看熱處理方面的書籍,相信會(huì)有很大的收獲。
感應(yīng)加熱快速熱處理時(shí)的淬火加熱
鋼的淬火處理是由加熱和冷卻兩部分組成,其中淬火加熱涉及淬火溫度和淬火保溫時(shí)間兩個(gè)重要的工藝參數(shù)。這兩個(gè)工藝參數(shù)的選擇與確定,是完成淬火加熱目標(biāo)的重要條件。
快速加熱的目的是將剛加熱臨界點(diǎn)以上,在某一合適的溫度下保溫,使組織完全專版為奧氏體,使合金化合物和碳化物充分的溶解,并使其在奧氏體內(nèi)均勻分布。在(高頻)感應(yīng)加熱快速熱處理的條件下,為了完成上述淬火加熱的目的,其首要條件是根據(jù)以下各種因素來確定加熱溫度。不少廠家采用上述工藝進(jìn)行熱處理,生產(chǎn)出來的齒輪硬度達(dá)到250-280HBW,滿足了工作的需要。
(1)快速加熱對鋼臨界點(diǎn)的影響 剛的臨界點(diǎn)AC1,AC3歲加熱升溫速度的增大而發(fā)生變化,其變化幅度取決于剛的化學(xué)成分。通常情況下,AC1,AC3隨加熱升溫速度的增大而升高。因此,淬火加熱溫度必選根據(jù)剛的化學(xué)成分和感應(yīng)絕愛熱升溫速度做出調(diào)整,不能私用傳統(tǒng)熱處理采用的淬火加熱溫度,二十使用更高的淬火加熱溫度,確保剛的組織完全奧氏體化。本文簡單介紹了淬火鋼產(chǎn)生硬度偏低缺陷的原因及預(yù)防措施,希望對您的工作有所幫助。
(2)跨蘇加熱對合金元素及化合物溶解的影響 淬火加熱時(shí)要求鋼種合金元素及其形成的化合物,碳化物都能融入奧氏體形成固溶體,以利于后期熱處理后使鋼得到強(qiáng)化。(高頻)感應(yīng)加熱淬火加熱時(shí)保溫時(shí)間很短暫,對合金元素及其化合物的溶解不利。為此,只有采用提高溫度的措施來促進(jìn)其溶解。3、再就是由于爐料鋼鐵相對感應(yīng)圈的阻值更低導(dǎo)致出現(xiàn)過流保護(hù)的情況,則需要使用兆歐表對爐料相對感應(yīng)圈的阻值進(jìn)行檢測,假如出現(xiàn)阻值過低的話就需要重新筑爐了。
(3)快速加熱對奧氏體均勻化的影響 淬火加熱溫度是使出生奧氏體中碳分布均勻化的重要條件,奧氏體均勻與否直接關(guān)系到淬火組織的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和回火后鋼的組織和性能。因此,淬火加熱溫度應(yīng)能滿足奧氏體均勻化的要求。
綜上所述,在確定快速加熱i奧劍俠淬火加熱溫度時(shí),應(yīng)考慮上述要求。同時(shí),還必須考慮快速加熱淬火保溫時(shí)間短暫的特點(diǎn)來制定淬火加熱溫度。傳統(tǒng)淬火加熱溫度,通常在臨界點(diǎn)AC1,AC3以上某個(gè)溫度,其中亞共析低合金鋼的淬火加熱溫度的對比數(shù)數(shù)據(jù)可以那位,感應(yīng)加熱淬火溫度比傳統(tǒng)加熱淬火溫度高50-100℃,這只是概況數(shù)據(jù),使用時(shí)還鷹大哥依據(jù)實(shí)際情況加以調(diào)整。由于過量錫在晶界偏聚產(chǎn)生嚴(yán)重偏析和局部Sn含量嚴(yán)重超標(biāo),使工件韌性大大下降,導(dǎo)致工件脆斷。