關(guān)于金屬熱處理中的過熱現(xiàn)象

我們知道熱處理過程中加熱過熱易導(dǎo)致奧氏體晶粒的粗大，使零件的機(jī)械性能下降。

1.一般過熱

加熱溫度過高或在高溫下保溫時(shí)間過長，引起奧氏體晶粒粗化稱為過熱。粗大的奧氏體晶粒會導(dǎo)致鋼的強(qiáng)韌性降低，脆性轉(zhuǎn)變溫度升高，增加淬火時(shí)的變形開裂傾向。而導(dǎo)致過熱的原因是爐溫儀表失控或混料（常為不懂工藝發(fā)生的）。過熱組織可經(jīng)退火、正火或多次高溫回火后，在正常情況下重新奧氏化使晶粒細(xì)化。3）掃頻式啟動(dòng)方式，具有100%的啟動(dòng)成功率4）具有快速響應(yīng)特性的調(diào)節(jié)器根據(jù)供方在工件加熱的實(shí)際使用情況下所獲得的經(jīng)驗(yàn)，設(shè)計(jì)了的調(diào)節(jié)器，其響應(yīng)時(shí)間小于100mS，完全適合于抽油桿淬火調(diào)質(zhì)線電源在負(fù)載突變的情況下適應(yīng)快速響應(yīng)的使用要求。

2.斷口遺傳

有過熱組織的鋼材，重新加熱淬火后，雖能使奧氏體晶粒細(xì)化，但有時(shí)仍出現(xiàn)粗大顆粒狀斷口。產(chǎn)生斷口遺傳的理論爭議較多，一般認(rèn)為曾因加熱溫度過高而使MnS之類的雜物溶入奧氏體并富集于晶界面，而冷卻時(shí)這些夾雜物又會沿晶界面析出，受沖擊時(shí)易沿粗大奧氏體晶界斷裂。圓盤常用的材料為65Mn鋼，我們通常用頻率為8khz的中頻感應(yīng)加熱設(shè)備進(jìn)行淬火熱處理，淬火加熱溫度為880-900℃，淬火時(shí)間為40-45s，然后進(jìn)行冷卻熱處理。

3.粗大組織的遺傳

有粗大馬氏體、貝氏體、魏氏體組織的鋼件重新奧氏化時(shí)，以慢速加熱到常規(guī)的淬火溫度，甚至再低一些，其奧氏體晶粒仍然是粗大的，這種現(xiàn)象稱為組織遺傳性。要消除粗大組織的遺傳性，可采用中間退火或多次高溫回火處理。

礦用截齒套的中頻感應(yīng)淬火處理

截齒套是用來裝夾煤炭行業(yè)中截割煤層的采煤機(jī)、掘進(jìn)機(jī)刀具—截齒的礦用零件,由于工礦條件復(fù)雜,截齒不斷地沖擊和磨損截齒套,導(dǎo)致截齒套折斷及過度磨損失效,且截齒套更換困難、增大成本、消耗時(shí)間、耽誤。長期以來,截齒套一直都在努力提高截齒套的質(zhì)量,從而提高截齒套的壽命,重點(diǎn)就是提高沖擊韌性及增加耐磨性。利用傳統(tǒng)的整體調(diào)質(zhì)處理,采用合適的淬火和回火溫度,可以提高截齒套的韌性,明顯改善截齒套的抗沖擊能力,但由于工藝的局限,隨著截齒套韌性的提高,不可避免地使截齒套的硬度降低,這樣一來,截齒套的內(nèi)孔耐磨性就會下降,這就從另一個(gè)方面降低了截齒套的使用壽命?；鼗饻囟鹊恼{(diào)整是通過調(diào)節(jié)功率，來改變回火為年度，以調(diào)整圓盤的回火溫度。

經(jīng)過中頻感應(yīng)淬火的截齒套的基體硬度也能保證在HRC38~42這個(gè)范圍之內(nèi),其原因是當(dāng)截齒套端面和內(nèi)孔同時(shí)進(jìn)行高頻淬火加熱時(shí),內(nèi)孔壁距離感應(yīng)器近,此處的溫度高,達(dá)到淬火溫度,由于強(qiáng)烈的熱傳遞,使得外層也被加熱到一定的溫度,從而使這部分受到熱影響的區(qū)域產(chǎn)生組織轉(zhuǎn)變,且基體硬度處于要求范圍之內(nèi),故在不影響沖擊韌性的前提下提高了內(nèi)孔及端面的硬度。另一種設(shè)想是設(shè)計(jì)一種裝配式可調(diào)間隙感應(yīng)器,在淬火操作過程中自動(dòng)調(diào)整好間隙至Z佳狀態(tài),如能大批量,能研究出此種全新感應(yīng)器是比較理想合算的。

感應(yīng)淬火后的截齒套的硬度、沖擊韌性及金相組織都非常理想,截齒套的端面和內(nèi)孔都有一定深度的高硬層,可以提高截齒套的耐磨性,而基體的韌性相對于普通調(diào)質(zhì)處理的截齒套有明顯提高,保證截齒套能承受更大的沖擊力而不會斷裂,這樣就保證了截齒套有良好的使用性能,且壽命也會提高,其經(jīng)濟(jì)效益是顯而易見的。當(dāng)工件連續(xù)加熱淬火時(shí)，上下兩組滾輪隨著感應(yīng)器上下移動(dòng)，并隨工件的旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生連續(xù)的校正作用。

中頻加熱設(shè)備淬火熱處理工藝應(yīng)用!

中頻加熱設(shè)備憑借其特殊的加熱原理，，當(dāng)前在機(jī)械加工行業(yè)當(dāng)中非常受熱處理廠家的青睞。

中頻加熱設(shè)備應(yīng)用在金屬淬火熱處理加熱時(shí)，針對不同材質(zhì)的工件主要看含碳量的變化，我們配套的感應(yīng)圈離工件的距離也要做稍微的調(diào)整。簡單的鑒別方法就是，中頻加熱設(shè)備正在工作時(shí)的淬火火花鑒別法，檢查工件在砂輪上磨出的火花，可大致知道工件的含碳量是否有變化，含碳量越高，火花越多。用我公司W(wǎng)H-VIII-120KW設(shè)備行走速度300mm/分鐘。

另外一種科學(xué)的鑒別方法，就是用直讀光譜儀鑒別鋼材的成分，現(xiàn)代化的直讀光譜儀能在極短的時(shí)間內(nèi)，將工件材料的各種元素及期含量進(jìn)行檢驗(yàn)并打印出來，可確定鋼材是否符合圖樣要求。排除工件表面貧碳或脫碳因素，較常見的是冷拔鋼材，材料表面有一層貧碳或脫碳層，此時(shí)表面硬度低，但用砂輪或銼刀去掉0.5mm后，再測定硬度，如果發(fā)現(xiàn)該處硬度比外表面為高，并達(dá)到要求，這表明工件表面有貧碳或脫碳層。該絲杠經(jīng)上述熱處理后硬度為207-255HBW，珠光體球化級別為2-4級。

以工件花鍵軸為例，當(dāng)我們采用中頻加熱設(shè)備進(jìn)行淬火時(shí)，淬火后硬度不均勻分析原因可能有一下幾點(diǎn)：

1.工件材質(zhì)可能有問題，可能材質(zhì)含雜質(zhì)多。

2.淬火時(shí)候工藝參數(shù)確定不合理。

3.可能出現(xiàn)的，就是感應(yīng)圈制作不合理，造成的感應(yīng)圈離工件遠(yuǎn)近不一，而造成加熱溫度不均勻，造成工件的硬度不一。

4.檢查冷卻水路和感應(yīng)圈的出水孔是否流暢，否則也會引起硬度的不均勻。