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軸承高頻淬火設(shè)備可使工件壽命提高7~8倍是真的嗎
軸承高頻淬火設(shè)備可使工件壽命提高7~8倍是真的嗎?使用軸承高頻淬火設(shè)備大大提高了工件淬火的生產(chǎn)效率,使用壽命也大大延長,但軸承高頻淬火設(shè)備可使工件壽命提高7~8倍不是所有廠家的產(chǎn)品都可以做到的, 只有一部分的廠家可實現(xiàn)這一效果。
軸承是當(dāng)代機(jī)械設(shè)備中一種重要零部件,主要功能是支撐機(jī)械旋轉(zhuǎn)體,降低其運(yùn)動過程中的摩擦系數(shù),并保證其回轉(zhuǎn)精度。(3)輪齒表面有很高的殘余壓應(yīng)力,齒心部由于熱透,硬度略有提高,因此輪齒的抗彎性強(qiáng)度得到提高,綜合力學(xué)性能好。按照分類軸承可分為滑動軸承、關(guān)節(jié)軸承、滾動軸承、深溝球軸承、角接觸球軸承、調(diào)心球軸承、推力球軸承、雙向推力角接觸球軸承、推力滾子軸承、滾針軸承、外球面球軸承、調(diào)心滾子軸承、法蘭軸承、帶座軸承、組合軸承、直線軸承,它的應(yīng)用非常的廣,在各行各業(yè)的機(jī)械設(shè)備上都有用到。在使用過程中,軸承的磨損非常大,承受的沖擊也大,為了延長軸承的使用壽命,軸承一般都需要進(jìn)行淬火,軸承高頻淬火設(shè)備增加它的強(qiáng)度、硬度、耐磨度。
軸承高頻淬火設(shè)備低淬鋼感應(yīng)淬火的特點有:低淬鋼感應(yīng)淬火工藝適用于復(fù)雜工件,如齒輪、軸承環(huán)與傳動十字軸等,低淬鋼的晶粒度為11~12級,而一般鋼的晶粒度為7~8級,晶粒細(xì)化使抗脆性斷裂性能提高5~10倍。
軸承高頻淬火設(shè)備整體加熱表面淬火后,工件表面殘留壓應(yīng)力可達(dá)到600MPa,增強(qiáng)了斷裂的能力,使工件壽命提高7~8倍。加熱設(shè)備頻率的選擇感應(yīng)加熱的電流透入深度與電流的頻率成反比,必須正確選擇中頻發(fā)生器設(shè)備的中頻電流頻率,以實現(xiàn)一定加熱深度的感應(yīng)加熱。采用水作淬火劑,可適用不同碳含量(0.2%~1.2%)的鋼,甚至可用于碳含量為1. 5%的鋼,可以在線生產(chǎn),低淬鋼比滲碳鋼節(jié)約大量合金元素。
軸承高頻淬火設(shè)備加熱速度極快,淬硬層深,易于控制操作,易于實現(xiàn)機(jī)械化、自動化,采用感應(yīng)加熱原理,符合現(xiàn)在環(huán)保節(jié)能的理念,操作間也更加清潔、安全。它能提高工件使用壽命7~8倍是真的。
變速器換檔叉軸感應(yīng)淬火
換檔叉軸結(jié)構(gòu)獨特,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,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,盲孔出口平臺的棱角棱邊就已過熱,甚至被燒熔。我們曾經(jīng)試過在盲孔中插入銅塞,以屏蔽盲孔及出口處的棱邊棱角。齒圈感應(yīng)加熱參數(shù)的選擇現(xiàn)有的加熱方式是采用中頻電源,沿齒廓整體旋轉(zhuǎn)加熱達(dá)到淬火溫度后,噴冷卻介質(zhì),要達(dá)到齒頂、齒根均勻的硬化層分布,使齒圈得到接近仿形淬火效果,選擇合適的加熱功率、加熱時間、預(yù)冷時間非常重要。雖然解決了棱邊棱角過熱過燒,但由于零件整個圓柱面被加熱,盲孔受到熱影響產(chǎn)生變形,無法保證尺寸要求。采用平面感應(yīng)器對波形槽單邊加熱時,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,盲孔也已被加熱,無法達(dá)到盲孔精度要求。
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。齒輪淬火的必要性有些零件(包括齒輪在內(nèi))在工件時在受扭轉(zhuǎn)和彎曲等交變負(fù)荷、沖擊負(fù)荷的作用下,它的表面層承受著比心部更高的應(yīng)力。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。(4)在零件感應(yīng)加熱前進(jìn)行預(yù)先反變形處理。
凸輪軸感應(yīng)淬火
感應(yīng)加熱淬火具有加熱速度快,生產(chǎn),工件氧化脫碳少、淬火畸變小,勞動條件好,無污染和易于實現(xiàn)機(jī)械化、自動化等一系列優(yōu)點。
對于凸輪軸感應(yīng)淬火,傳統(tǒng)滲碳爐裝載量少,且淬火質(zhì)量不高。淬火機(jī)床采用凸輪軸雙工位感應(yīng)淬火機(jī)床,該設(shè)備感應(yīng)加熱電源采用IGBT (與SCR可控硅相比,可靠性與節(jié)能效果更好,頻率適配范圍寬)。新設(shè)計的感應(yīng)器有以下優(yōu)點:鑲嵌導(dǎo)磁體迫使磁力線向圓角集中,提高了平面加熱效率,大大加強(qiáng)了圓角淬火的效果。淬火機(jī)床可以嚴(yán)格控制冷卻液噴射時間,使工件既能獲得足夠的表面硬度,又不會因冷卻過于劇烈而開裂。凸輪軸淬火位置的調(diào)試首先根據(jù)凸輪軸的結(jié)構(gòu)和尺寸,在程序中確定各檔相對位置。通過肉眼觀察感應(yīng)器的位置及加熱效果完成粗調(diào),粗調(diào)并試淬后,進(jìn)行金相分析測定淬硬層的分布狀況,再進(jìn)行位置微調(diào)。在確定加熱功率和淬火液濃度后,為了保證淬硬層深度達(dá)到技術(shù)要求,還需要確定合適的加熱時問,以保證在滿足技術(shù)要求的前提下,提高生產(chǎn)效率。