低淬鋼齒輪感應加熱淬火

利用鋼材的低淬透性 ,將感應加熱透的齒輪用激烈的冷卻水進行淬火 ,得到沿齒輪廓的淬硬層及略提高硬度的齒心部。實踐表明,在調(diào)質(zhì)或正火的基礎(chǔ)上再施加表面感應淬火強化處理,可使服役壽命成倍地延長。低淬透性鋼齒輪感應淬火樣品這種工藝有如下優(yōu)點 :( 1 )對感應加熱電源要求不高 (常用 8kHz、1 0 0kW) ,即不需要特殊的頻率及高的功率密度 ,設(shè)備投資費用少。( 2 )低淬透性鋼成本低 ,其價格與中碳結(jié)構(gòu)鋼相似。( 3)輪齒表面有很高的殘余壓應力 ,齒心部由于熱透 ,硬度略有提高 ,因此輪齒的抗彎性強度得到提高 ,綜合力學性能好。

齒輪雙頻淬火

齒輪雙頻淬火機理齒輪雙頻淬火的機理是先用較低頻率進行齒輪預熱 。早期的齒輪雙頻淬火是在兩個感應器中進行的 ,即先在中頻感應器進行預熱 ,然后在高頻感應器中進行終加熱?，F(xiàn)代化的雙頻齒輪感應淬火現(xiàn)代化的雙頻齒輪加熱已經(jīng)改進在一個感應器內(nèi)進行。

汽車半軸感應加熱電源電流頻率及加熱時間的選擇

汽車半軸局部感應加熱時頻率的選擇基于以下兩個因素:

(1) 感應器的電效率,使其力求接近于極限值,這就要求有足夠高的電流頻率,因為電效率隨頻率而提高。

(2) 加熱時間的情況下,保證工藝需要的心表溫差,即要求適度降低電流頻率。齒輪淬火機器的工藝方法：采用快速加熱與立即冷卻相結(jié)合的方式，通過快速加熱，使待加工鋼件表面達到淬火溫度，不等熱量傳到心部即迅速冷卻，僅使表層淬硬為馬氏體，心部仍為未淬火的原來塑性、韌性較好的退火，（或正火及調(diào)質(zhì)）組織。高的電效率短的加熱時間,使局部加熱必然會產(chǎn)生的局部熱向毛坯非加熱部位的熱傳導會更少。因此,局部感應加熱的效率,基本上取決于電流頻率的正確選擇。電流頻率可依據(jù)半軸坯料的的直徑來選擇電流的頻率。

坯料以給定的心表溫度差由起始溫度(這里取600 ℃)加熱到鍛壓溫度所需要的時間,稱為加熱時間。(3)輪齒表面有很高的殘余壓應力,齒心部由于熱透,硬度略有提高,因此輪齒的抗彎性強度得到提高,綜合力學性能好。在給定心表溫度差(如100 ℃溫差規(guī)范)的前提下,加熱時間只取決于電流的頻率(它決定電流透入深度)、坯料的物理性質(zhì)(導熱性)以及坯料的直徑(坯料的直徑減去電流透入深度決定了平均熱傳導的距離)。

加熱時間的確定非常重要,坯料在感應器內(nèi)實際的加熱時間小于確定的加熱時間, 從感應器內(nèi)出來的坯料的心表溫差將大于100 ℃,而達不到鍛壓需要的溫度要求;如果大于確定的時間,將會造成能耗的增加,工作節(jié)拍延長,生產(chǎn)效率降低,加熱段向非加熱段熱傳導增加,甚至造成加熱段過燒、坯料報廢的嚴重后果。變速箱內(nèi)各種齒輪、花鍵軸、傳支半軸、各種小軸、各種撥叉等高頻淬火的處理。坯料直徑按直徑來進行加熱時間的計算。

整體感應淬火工藝技術(shù)針對現(xiàn)有分段感應淬火工藝技術(shù)存在的問題進行研究，開發(fā)出整體感應淬火技術(shù)，整體感應淬火工藝技術(shù)是將原來的兩次感應淬火工藝合二為一，解決了分段感應淬火過程中存在的問題，并使淬火區(qū)域連接在一起，實現(xiàn)淬硬層連續(xù)，提升產(chǎn)品質(zhì)量，提高生產(chǎn)率，降低生產(chǎn)成本。第二種解釋就是因為由于感應淬火時冷卻速度快，在齒輪淬火表面層存在較大的殘留壓應力，從而提高了齒輪的表面硬度。整體感應淬火技術(shù)的開發(fā)主要包括感應淬火技術(shù)專用感應器的設(shè)計及試制、輪轂軸管零件的工藝調(diào)試及結(jié)果分析；通過多輪的試驗及工藝調(diào)試試制出感應淬火專用感應器，開發(fā)出感應淬火工藝，并試制出合格的輪轂軸管零件。整體感應淬火技術(shù)由于淬火區(qū)域大，零件儲熱高，為自回火技術(shù)的實施創(chuàng)造了條件，因此在開發(fā)整體感應淬火工藝過程中通過嚴格控制噴水壓力、持續(xù)時間、淬火液濃度等參數(shù)，使零件淬火后余溫達到大約200℃，實現(xiàn)了自回火，節(jié)省了回火費用。