揭秘螺釘采用高頻感應(yīng)淬火機(jī)進(jìn)行熱處理的具體工藝

螺釘是手表上的重要零件。它的材料為50鋼，硬度要求為（530±30）HV。為滿足上述要求，不少?gòu)S家采用高頻感應(yīng)淬火機(jī)進(jìn)行熱處理，效果良好，滿足了工作的需要。

1、制造工藝路線

冷鐓一再結(jié)晶退火一搓絲一銑槽一淬火一串光一回火一電鍍。

2、熱處理工藝

（1）再結(jié)晶退火：采用高頻感應(yīng)淬火機(jī)進(jìn)行，溫度為650-700℃，空冷，硬度≤180HV。

（2）淬火：淬火溫度為820-840℃，油淬；串光后進(jìn)行300-320℃的回火熱處理。

調(diào)整螺釘感應(yīng)加熱淬火斷裂分析

調(diào)整螺釘是汽車傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的緊固調(diào)節(jié)零件，工件材料為M135鋼，調(diào)整螺釘工作時(shí)，頂部球面和臺(tái)肩柱面承受摩擦力，要求工件球面及柱面均勻淬火硬化。它的加工工藝流程為：鍛造-正火-機(jī)加工-感應(yīng)淬火-回火-機(jī)加工。技術(shù)要求調(diào)質(zhì)后硬度為229-269HBW，淬火后硬化層厚度為1.0-2.5mm，表面硬度為45-55HRC，形成碗形表面硬化層分布。傳統(tǒng)感應(yīng)加熱淬火處理后，為使工件球面和柱面同時(shí)淬火硬化，旺旺使螺釘頭部淬火過(guò)深幾乎淬透，致使在工件圓柱體與螺桿過(guò)度部位形成很高淬火應(yīng)力，常造成調(diào)整螺釘出現(xiàn)斷裂失效破壞。針對(duì)上述問(wèn)題，試驗(yàn)改進(jìn)工件感應(yīng)加熱淬火裝置和感應(yīng)器。采用矩形感應(yīng)器和旋轉(zhuǎn)淬火工藝，取得了良好的效果。調(diào)整螺釘改進(jìn)后感應(yīng)絕愛(ài)熱淬火裝置，淬火前，工件插入定位套中，旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)工件旋轉(zhuǎn)。感應(yīng)器用異形純銅管制作，并安裝導(dǎo)磁體。工件感應(yīng)加熱淬火后，球面和柱面獲得一定深度的碗形淬火硬化層，心部原始組織良好。檢驗(yàn)表明，采用改進(jìn)感應(yīng)加熱淬火裝置及方法處理后，調(diào)整螺釘性能優(yōu)良，同時(shí)避免了在頭部圓柱體與螺桿過(guò)渡區(qū)域產(chǎn)生淬火應(yīng)力。

由于球面上各點(diǎn)與感應(yīng)器底面距離不同，加熱時(shí)得到的能量不同。2)開(kāi)機(jī):啟動(dòng)冷卻塔電動(dòng)機(jī),使冷卻塔對(duì)中頻電源柜、電容器、淬火變壓器、感應(yīng)器線圈及匯流銅排等部分進(jìn)行水冷卻。淬火加熱是，調(diào)整兩種電流的相對(duì)大小，可在工件端部獲得均勻的硬化層。影響兩種電流大小的因素有二，一是感應(yīng)器的寬度，二是試件的旋轉(zhuǎn)速度。感應(yīng)器寬度實(shí)際是對(duì)螺釘端部加熱的覆蓋程度，對(duì)端部球面覆蓋面越大，接受由導(dǎo)磁體傳出的磁力線越少；工件旋轉(zhuǎn)速度越快，圓柱面電動(dòng)勢(shì)越大，淬火硬化層越深。

高頻淬火和（超音頻）中頻淬火的區(qū)別

1、高頻淬火淬硬層淺（1.5~2mm）、硬度根據(jù)客戶工件材質(zhì)不同硬度要求不同、工件不易氧化、變形小、淬火質(zhì)量好、生產(chǎn)，適用于摩擦條件下工作的零件，如一般較小的齒輪、軸類（所用材料為45號(hào)鋼、40Cr）；

2、超音頻淬火硬度層（1.5-3mm）

3、中頻淬火淬硬層較深（3~5mm），適用于承受扭曲、壓力負(fù)荷的零件，如曲軸、大齒輪、磨床主軸等（所用材料為45號(hào)鋼、40Cr、9Mn2V和球墨鑄鐵）。

感應(yīng)加熱時(shí)，工件截面上感應(yīng)電流的分布狀態(tài)與電流頻率有關(guān)。為此，通過(guò)調(diào)整回火溫度，以降低基體硬度，保證抗拉強(qiáng)度在下限的工藝試驗(yàn)，以滿足后續(xù)加工的要求。電流頻率愈高，集膚效應(yīng)愈強(qiáng)，感應(yīng)電流集中的表層就愈薄，這樣加熱層深度與淬硬層深度也就愈薄因此，可通過(guò)調(diào)節(jié)電流頻率來(lái)獲得不同的淬硬層深度。常感應(yīng)加熱速度極快，只需幾秒或十幾秒。淬火層馬氏體組織細(xì)小，機(jī)械性能好。工件表面不易氧化脫碳，變形也小，而且淬硬層深度易控制，質(zhì)量穩(wěn)定，操作簡(jiǎn)單，特別適合大批量生產(chǎn)常用于中碳鋼或中碳低合金鋼工件，例如45、40Cr、40MnB等。也可用于高碳工具鋼或鑄鐵件，一般零件淬硬層深度約為半徑的1／10時(shí)，即可得到強(qiáng)度、耐疲勞性和韌性的良好配合。感應(yīng)加熱表面淬火不宜用于形狀復(fù)雜的工件，因感應(yīng)器制作困難 .

超音頻感應(yīng)加熱 30～36kHz 淬硬層能沿工件輪廓分 中小模數(shù)齒輪表面熱處理是通過(guò)改變零件表層組織，以獲得硬度很高的馬氏體，而保留心部韌性和塑性(即表面淬火)，或同時(shí)改變表層的化學(xué)成分，以獲得耐蝕、耐酸、耐堿性,及表面硬度比前者更高(即化學(xué)熱處理)的方法。需要注意的是應(yīng)避免閥片在加熱過(guò)程中出現(xiàn)氧化或脫碳缺陷，否則將降低其疲勞強(qiáng)度和沖擊韌度。 根據(jù)電流頻率,感應(yīng)加熱表面淬火,可以分為:高頻淬火;100-1000kHz. 中頻淬火;1-10kHz. 工頻淬火;50Hz超音頻淬火：10-100KHZ

超音頻淬火設(shè)備和高頻淬火設(shè)備應(yīng)用在齒輪表面淬火的硬化層分布形式

硬化層分布形式一種：齒根不淬硬，采用回轉(zhuǎn)加熱的方法，這種淬火方法所達(dá)到的效果就是齒面耐磨性提高，彎曲疲勞強(qiáng)度受一定影響，許用彎曲應(yīng)力低于該鋼材調(diào)質(zhì)后的水平；這種淬火方法一般應(yīng)用在處理齒輪寬度10-100mm,模數(shù)小于5mm，齒輪的直徑是由設(shè)備的功率決定。8)輸入鋼軌工藝參數(shù)和電參數(shù):電網(wǎng)電壓波動(dòng)±10%,頻率波動(dòng)50Hz±10%,中頻電壓600~800V,頻率900~1100Hz,功率:180~200kW,水壓0。

第二種、齒根都淬硬需要混轉(zhuǎn)加熱淬火法，齒面耐磨性及齒根彎曲疲勞強(qiáng)度都得到提高；許用彎曲應(yīng)力比調(diào)質(zhì)狀態(tài)提高30%-50%，可部分代替滲碳齒輪；一般對(duì)齒寬10-100mm。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(jí)。模數(shù)小于等于5mm，火焰淬火的話直徑可達(dá)到450mm，一般模數(shù)小于等于6mm，個(gè)別情況需要小于等于10mm。

第三種、齒面淬硬，齒根不淬硬，采用單齒連續(xù)加熱淬火的方法，淬火效果為齒面耐磨性提高，彎曲疲勞強(qiáng)度手一定影響，一般硬化層結(jié)束離齒根2-3mm處；許用彎曲應(yīng)力低于該鋼材調(diào)質(zhì)后的水平，這種單齒淬火的方法，齒輪直徑是不受限制的，單齒淬火模數(shù)要大于等于10mm。以上便是高頻淬火機(jī)廠家今天為大家介紹的,高頻淬火機(jī)設(shè)備的使用及優(yōu)點(diǎn),希望能對(duì)大家提供幫助。

第四種、齒面齒根都要淬硬，沿齒溝連續(xù)加熱淬火，齒面耐磨性及齒根彎曲疲勞強(qiáng)度均提高；許用彎曲應(yīng)力比調(diào)質(zhì)狀提高30%-5.%，可部分代替滲碳齒輪的。1、35CrMo和42CrMo為低合金結(jié)構(gòu)鋼，內(nèi)部的合金元素能明顯提高淬透性，它們屬中等含碳量，因此其經(jīng)過(guò)調(diào)質(zhì)處理后，可獲得優(yōu)良的綜合力學(xué)性能，可滿足服役條件的需要。這種淬硬分布形式不受齒輪直徑的限制，但是模數(shù)一定到大于等于10mm。齒輪采用超音頻，高頻淬火設(shè)備的方式淬火感應(yīng)器結(jié)構(gòu)也非常嚴(yán)謹(jǐn)，要保證感應(yīng)器充分冷卻的條件下，使感應(yīng)器提高加熱效率。