齒圈高頻淬火過(guò)程中常見(jiàn)問(wèn)題與對(duì)策

感應(yīng)加熱淬火工藝簡(jiǎn)單、、節(jié)能等特點(diǎn)受到了大家的歡迎，尤其現(xiàn)在對(duì)環(huán)保抓的比較嚴(yán)的當(dāng)下，在大環(huán)境下可以說(shuō)感應(yīng)淬火是一種趨勢(shì)，齒圈高頻淬火設(shè)備就是應(yīng)用的感應(yīng)淬火原理。齒圈(包括外齒圈和內(nèi)齒圈)作為常用的機(jī)械傳動(dòng)零件，特別是大直徑齒圈通過(guò)感應(yīng)加熱淬火工藝進(jìn)行表面強(qiáng)化，達(dá)到實(shí)際應(yīng)用中所需要的硬度。轉(zhuǎn)向齒條感應(yīng)淬火技術(shù)感應(yīng)加熱電流頻率的選擇電流頻率的選擇與齒條齒面和齒背的硬化層深、齒傾角及零件直徑等因素有關(guān)。

齒圈感應(yīng)加熱淬火有四種，沿齒溝感應(yīng)淬火、逐齒感應(yīng)淬火、回轉(zhuǎn)感應(yīng)淬火、雙頻感應(yīng)淬火。

1、沿齒溝感應(yīng)淬火：使齒面和齒根得到硬化，齒頂中部無(wú)淬硬層。此法熱處理變形小，但生產(chǎn)效率低。

2、逐齒感應(yīng)淬火：齒面硬化，齒根無(wú)硬化層，提高齒面的耐磨性，但因熱影響區(qū)的存在，會(huì)降低齒的強(qiáng)度。

3、回轉(zhuǎn)感應(yīng)淬火：?jiǎn)稳呙璐慊鸹蚨嘣淹瑫r(shí)加熱淬火，齒部基本淬透，齒根硬化層淺。適于中小齒輪，不適于高速、重載齒輪。

4、雙頻感應(yīng)淬火：中頻預(yù)熱齒槽，高頻加熱齒頂，得到基本沿齒廓分布的硬化層。

齒圈高頻淬火過(guò)程中常見(jiàn)問(wèn)題與對(duì)策（這里主要以沿齒溝感應(yīng)淬火方法為例）

解決花鍵軸同一鍵槽各部位淬火加熱溫度不均勻性問(wèn)題：

(1)減少感應(yīng)器高度在保證感應(yīng)器本身強(qiáng)度及內(nèi)部冷卻系統(tǒng)冷卻能力的前提下,減少感應(yīng)器高度,使感應(yīng)器可以進(jìn)入花鍵三分之一后就開(kāi)始加熱,使感應(yīng)器預(yù)熱部位的作用得以充分發(fā)揮。

(2)增加預(yù)熱工藝增加預(yù)熱工藝,感應(yīng)器在花鍵軸鍵槽下部起始位置加熱一、二秒后開(kāi)始運(yùn)動(dòng),增加花鍵軸鍵槽下部加熱效果。這樣達(dá)到花鍵軸同一鍵槽各部位淬火加熱溫度的均勻。

感應(yīng)在中國(guó)是感應(yīng)熱處理，致力于感應(yīng)淬火技術(shù)的研發(fā)已有十多年的歷程，目前擁有多項(xiàng)核心，其淬火機(jī)床已應(yīng)用于眾多工業(yè)領(lǐng)域傳動(dòng)部件及動(dòng)力輸出部件的感應(yīng)淬火。

從動(dòng)齒圈中頻感應(yīng)加熱預(yù)淬火

從動(dòng)齒圈是聯(lián)合收割機(jī)差速器總成中的關(guān)鍵零件。技術(shù)要求感應(yīng)淬火后齒頂和齒根部硬度為50～60HRC。

從動(dòng)齒圈采用整體預(yù)熱后高頻加熱淬火方式,可使齒部與心部的溫差減小,降低齒頂和齒根傳熱條件不同而引起的溫度差異,獲得沿齒廓分布的淬硬層。另外,考慮到操作方便,直接采用中頻進(jìn)行齒部預(yù)熱后二次加熱淬火。零件淬火后留自回火溫度200～250 ℃,同時(shí)規(guī)定淬火和回火時(shí)間間隔不得超過(guò)2小時(shí),有效防止淬火裂紋的產(chǎn)生。各種工具、刀刃類的焊接等方面，不論我們選用哪種加熱方法，工件均需在感應(yīng)器內(nèi)旋轉(zhuǎn)，以達(dá)到均勻加熱的目的，工件需作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，這樣可使工件表面淬層硬度和淬層深度均勻。

1. 從動(dòng)齒圈采用齒部預(yù)熱后中頻加熱淬火方式,可以顯著降低由于齒頂和齒根傳熱條件不同而導(dǎo)致的溫度差異,從而獲得沿齒廓分布的淬硬層。

2. 在對(duì)齒寬較寬的盤(pán)狀類齒輪整體加熱的感應(yīng)器設(shè)計(jì)時(shí),感應(yīng)器的高度應(yīng)比齒圈的齒寬小1～2 mm,以減小加熱時(shí)的尖角效應(yīng)。

3. 隨著數(shù)控淬火機(jī)床的發(fā)展,如果采用數(shù)控機(jī)床,可以實(shí)現(xiàn)兩次加熱采用不同的工藝參數(shù),則能夠取得更好的效果。

錐齒輪感應(yīng)淬火工藝

新工藝針對(duì)錐齒輪的淬火工藝開(kāi)發(fā)，但不受零件的限制。所有的工件都得到平直的、連續(xù)的表面，這樣淬火后工件才能得到足夠的尺寸精度。

原則上，新裝置的工作方式和一般模式相同。附加的是，新裝置具有堅(jiān)固的底部固定和上部固定裝置，可以很好地夾持加熱后的工件，實(shí)現(xiàn)淬火工藝。

采取新一代感應(yīng)淬火設(shè)備和淬火工藝后，實(shí)現(xiàn)如下的優(yōu)點(diǎn)：

（1）工藝過(guò)程能夠在生產(chǎn)線實(shí)現(xiàn)。

（2）單件流動(dòng)。

（3）工藝隨時(shí)開(kāi)始，不需要爐子那樣長(zhǎng)的加熱過(guò)程。

（4）由于加熱時(shí)間短，因此節(jié)能。

（5）由于控制優(yōu)良，可實(shí)現(xiàn)的重復(fù)性生產(chǎn)。

（6）工件終尺寸精度。

（7）工件變形小，廢品率低。

（8）后續(xù)工序少。

淬火設(shè)備的核心裝置是一種新的感應(yīng)淬火機(jī)床，配置完整的感應(yīng)器系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng)。