變速器換檔叉軸感應(yīng)淬火

換檔叉軸結(jié)構(gòu)獨(dú)特,技術(shù)要求高,采用常規(guī)的感應(yīng)淬火工藝難以達(dá)到技術(shù)要求。熱處理技術(shù)要求及零件結(jié)構(gòu)特點(diǎn)零件材料為45鋼，要求波形槽部分感應(yīng)淬火,硬度≥55HRC,有效硬化層深≥2ｍｍ。

采用一般的多匝外圓感應(yīng)器淬火時(shí),由于尖角效應(yīng),棱邊棱角部分的加熱速度比其它部分快,在波形槽溫度還未達(dá)到淬火溫度時(shí),盲孔出口平臺(tái)的棱角棱邊就已過(guò)熱,甚至被燒熔。我們?cè)?jīng)試過(guò)在盲孔中插入銅塞,以屏蔽盲孔及出口處的棱邊棱角。雖然解決了棱邊棱角過(guò)熱過(guò)燒,但由于零件整個(gè)圓柱面被加熱,盲孔受到熱影響產(chǎn)生變形,無(wú)法保證尺寸要求。采用平面感應(yīng)器對(duì)波形槽單邊加熱時(shí),由于平面感應(yīng)器的功率損耗大,電效率低,加熱速度慢,在加熱波形槽過(guò)程中,熱量已向盲孔傳導(dǎo),再加上平面感應(yīng)器磁力線逸散入盲孔,當(dāng)波形槽溫度達(dá)淬火溫度時(shí),盲孔也已被加熱,無(wú)法達(dá)到盲孔精度要求。在采用非埋入式沿齒溝掃描淬火工藝時(shí)，因感應(yīng)器與零件間的間隙相對(duì)較小，受加熱面的熱輻射，以及鼻部銅管有限尺寸的約束，銅管極易過(guò)熱燒壞，使感應(yīng)器損壞。

改進(jìn)工藝方案為零件預(yù)先反彎曲變形→屏蔽感應(yīng)加熱淬火→回火→校直→磨外圓。(1)用紫銅管制造屏蔽套。其作用是把不需加熱的地方全部屏蔽,只露出波形槽部分,這樣,在波形槽感應(yīng)加熱淬火過(guò)程中可地減少盲孔受到的熱影響。 (2)感應(yīng)器仍采用電的圓柱形感應(yīng)器。(3)為減少淬火變形,采用聚乙烯醇冷卻液。首先，熱處理只是對(duì)工件的內(nèi)部的顯微組織或表面的化學(xué)成分進(jìn)行改變，對(duì)工件的使用性能進(jìn)行改善或者是增強(qiáng)，而一般不會(huì)改變工件的整體化學(xué)成分和形狀。(4)在零件感應(yīng)加熱前進(jìn)行預(yù)先反變形處理。

砂輪主軸的感應(yīng)加熱淬火

砂輪主軸是磨床的主要零件之一,它的質(zhì)量直接影響整臺(tái)磨床的精度和壽命。隨著磨床的創(chuàng)新,強(qiáng)力磨削、高速磨削,及其自動(dòng)化程度的不斷發(fā)展,對(duì)主軸的熱處理質(zhì)量提出更高的要求。

表面感應(yīng)淬硬是在臥式中頻淬火機(jī)床上進(jìn)行,該機(jī)床感應(yīng)器走刀速度是無(wú)級(jí)調(diào)速。當(dāng)砂輪主軸直徑大,加熱面積較大時(shí),設(shè)備輸出功率不能滿足時(shí),可將軸先進(jìn)行預(yù)熱,再進(jìn)行加熱淬火。使用淬火冷卻時(shí)，注意以下幾點(diǎn):

(1)由于砂輪主軸選用材料是高碳合金鋼,所以水壓要低,水量要少以免冷卻過(guò)激而使軸開(kāi)裂,特別是冬天,水溫低冷卻能力大。

(2)軸感應(yīng)淬火時(shí),軸本身在轉(zhuǎn)動(dòng),如水壓過(guò)大,易將水甩出,甩出的水濺到加熱帶,易造成軟點(diǎn),所以應(yīng)低些。

(3)小直徑的主軸,由于走刀速度較快,冷卻不夠,應(yīng)對(duì)已淬硬段噴水,防止返熱現(xiàn)象。

感應(yīng)加熱時(shí),淬火火溫度不能太高,否則會(huì)引起組織過(guò)熱,導(dǎo)致軸開(kāi)裂,所以感應(yīng)加熱功率與走刀速度應(yīng)相互配合。

熱處理操作方法：

當(dāng)長(zhǎng)軸經(jīng)加熱、保溢、淬火時(shí)，必須在水池冷卻液上面垂直預(yù)冷片刻，然后垂直淬入氯化鈉臺(tái)量為5至10的水溶液中冷卻，冷卻中，工件不許上下、前后左右移動(dòng)，并馬上注意聽(tīng)水的響聲，當(dāng)工件淬入水中發(fā)出“絲絲”的聲音，這種聲音一停止，無(wú)水聲時(shí)，則馬上將工件垂直拿出水面，并及時(shí)進(jìn)行回火處理，至此，完成了長(zhǎng)軸淬火的全過(guò)程，經(jīng)淬火后的長(zhǎng)軸若按此方法在正確操作的清況下，其長(zhǎng)軸的變形置應(yīng)在小于0.6毫米以下(不超過(guò)預(yù)備量)。半軸法蘭圓角感應(yīng)淬火半軸是汽車(chē)上傳遞扭矩的重要零件,過(guò)去半軸多采用調(diào)質(zhì)處理,隨著感應(yīng)淬火技術(shù)的發(fā)展,目前國(guó)內(nèi)外汽車(chē)半軸基本上都采用感應(yīng)淬火取代調(diào)質(zhì),使半軸疲勞壽命成倍提高。

關(guān)于具體的長(zhǎng)軸棒料感應(yīng)調(diào)質(zhì)處理工藝可咨詢專(zhuān)業(yè)的技術(shù)人員。可依據(jù)工件的工藝要求，提供完善的長(zhǎng)軸感應(yīng)淬火、回火解決方案。研制的長(zhǎng)棒料調(diào)質(zhì)生產(chǎn)線可取代傳統(tǒng)井式加熱爐、臺(tái)車(chē)式加熱爐，整套生產(chǎn)線采用PLC控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)工件的自動(dòng)上料、加熱、噴水冷卻、高溫回火、自動(dòng)下料等。實(shí)踐表明,在調(diào)質(zhì)或正火的基礎(chǔ)上再施加表面感應(yīng)淬火強(qiáng)化處理,可使服役壽命成倍地延長(zhǎng)。