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經(jīng)感應(yīng)淬火設(shè)備淬火后的工件為什么要進(jìn)行回火熱處理?
工件淬硬后加熱到AC1以下的某一溫度,保溫一定時(shí)間,然后冷卻至室溫的熱處理工藝稱為回火。凡經(jīng)感應(yīng)淬火設(shè)備淬火的鋼件一般必須立即進(jìn)行回火。為什么要進(jìn)行回火熱處理呢?
淬火后的工件進(jìn)行回火的目的如下:
1、降低脆性,消除內(nèi)應(yīng)力。4、蝸桿淬火時(shí),可在感應(yīng)圈外直接加噴水圈冷卻,也可離開感應(yīng)圈后在噴水圈中冷卻。由于淬火鋼中的馬氏體和殘留奧氏體都是亞穩(wěn)組織,而且馬氏體中尚存大量晶體缺陷(如高密度位錯(cuò),孿晶及空位等),以及淬火鋼中較大的殘留內(nèi)應(yīng)力等,它們都是不穩(wěn)定因素,均有自發(fā)轉(zhuǎn)變?yōu)槠胶饨M織的傾向。如不及時(shí)回火,勢(shì)必會(huì)引起工件進(jìn)一步的變形甚至開裂。
2、獲得所要求的力學(xué)性能。機(jī)床零件采用高頻淬火電源進(jìn)行調(diào)質(zhì)熱處理,影響熱處理效果的因素有很多,如熱處理工藝、淬火冷卻方法、周邊環(huán)境等。工件經(jīng)感應(yīng)淬火設(shè)備淬火后,雖然強(qiáng)度與硬度有極大提高,但其塑性、韌性卻明顯下降,而實(shí)際工件往往要求強(qiáng)度與塑性要有適宜的配合。為獲得對(duì)工件要求的性能,可以用回火溫度來(lái)調(diào)整硬度,減小脆性,得到所要求的強(qiáng)度、塑性和韌性。
3、穩(wěn)定工件尺寸。由于淬火鋼中的馬氏體和殘留奧氏體都是亞穩(wěn)組織,具有自發(fā)轉(zhuǎn)變?yōu)榉€(wěn)定組織的趨勢(shì),因而將引起工件的性能、尺寸和形狀的改變,通過(guò)回火可促使這些不穩(wěn)定組織的轉(zhuǎn)變,達(dá)到穩(wěn)定組織與尺寸的目的。
機(jī)床刀墊采用超音頻淬火爐進(jìn)行熱處理的工藝分析
機(jī)床刀墊的厚度為8mm,牙根部槽深為2mm,材料為40Cr鋼。熱處理技術(shù)要求:整體淬火回火后硬度為42-47HRC,平面度誤差≤0.4mm。為滿足此技術(shù)要求,采用超音頻淬火爐進(jìn)行熱處理,效果良好。
(1)工藝流程 下料(40Cr鋼板材)一正火、校正、時(shí)效一機(jī)械加工一淬火、 校正、回火一噴砂一發(fā)藍(lán)一機(jī)械加工。
(2)熱處理工藝
1)正火、校正及時(shí)效。板料先采用超音頻淬火爐進(jìn)行正火熱處理,加熱溫度為840-860℃,出爐后進(jìn)行熱校正,平面度誤差控制在1mm以內(nèi),再進(jìn)行時(shí)效處理。
2)淬火與回火
1、淬火。采用超音頻淬火爐進(jìn)行,溫度為850℃,隨后及時(shí)回火。
2、回火?;鼗饻囟葹?80℃,回火后平面度誤差應(yīng)控制在0.4mm以內(nèi)。
對(duì)于回火后畸變超差的刀墊可重新夾胎具校正,即在刀墊畸變的高點(diǎn)處墊一個(gè)0.40mm的薄墊,裝胎具卡緊后再提高溫度10-20℃后重新回火。
3)噴砂。將刀墊表面的氧化皮等用噴砂機(jī)進(jìn)行噴砂處理,為發(fā)藍(lán)做好準(zhǔn)備。
(3)檢驗(yàn)結(jié)果 整體硬度為42 -47HRC,用塞尺檢驗(yàn)刀墊平面度,平面度誤差≤0.4mm,均滿足技術(shù)要求。
吊具采用高頻淬火爐進(jìn)行熱處理的工藝分析及實(shí)施要點(diǎn)
吊具采用高頻淬火爐進(jìn)行熱處理,影響熱處理效果的因素有很多,如熱處理工藝、原材料等。在這些因素中,影響是熱處理工藝。因此,掌握工件的熱處理工藝是非常重要的。今天呢,我們就一起看看吊具的熱處理工藝及實(shí)施要點(diǎn)。
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。
2、調(diào)質(zhì)處理時(shí)應(yīng)當(dāng)避免加熱過(guò)程中的氧化脫碳的產(chǎn)生,否則將直接影響到表面硬度,導(dǎo)致熱處理后內(nèi)外硬度不一致,造成內(nèi)應(yīng)力的增大;另一方面則抗拉強(qiáng)度等不能滿足服役的需要,而出現(xiàn)早期的斷裂等。
3、加熱溫度應(yīng)當(dāng)考慮到具體的熱處理效率、冷卻狀態(tài)等幾個(gè)方面的問(wèn)題,必要時(shí)進(jìn)行正交法設(shè)計(jì),將晶粒度、表面和內(nèi)部金相組織、硬度等作為驗(yàn)證工藝的重要依據(jù),來(lái)制訂正確的調(diào)質(zhì)處理工藝。
4、臺(tái)階處的淬火應(yīng)迅速,避免二次加熱,以免出現(xiàn)二次淬火而增加脆性,同時(shí)應(yīng)及時(shí)采用高頻淬火爐進(jìn)行回火處理,消除淬火應(yīng)力的作用。
本文簡(jiǎn)單介紹了吊具的熱處理工藝與實(shí)施要點(diǎn),希望對(duì)您的工作有所幫助。如果您想了解更加詳細(xì)的信息,您可以看看熱處理方面的書籍,相信會(huì)有很大的收獲。
曲軸淬火裂紋為什么會(huì)產(chǎn)生?及采取的措施
分析曲軸淬火裂紋產(chǎn)生的主要原因,提出采用水槽性淬火介質(zhì)解決淬火裂紋的措施,指出在淬火硬化層范圍內(nèi),調(diào)整中頻加熱設(shè)備參數(shù)對(duì)淬火裂紋影響到。如果淬火溫度偏高,則齒輪變形量增大,公法線長(zhǎng)度脹大量也隨著增大。光滑圓柱面上的淬火裂紋(一類裂紋)都是在周圍方向分布,在其他的零件上也是如此,裂紋多為2~3條,平行的擠在一起,長(zhǎng)度我4-10mm,深度為0.25~08mm。油孔裂紋在油孔軸向兩側(cè)呈性存在,尤以薄壁的一側(cè)為多。
淬火裂紋的分析,材料中含有微量的Mo是產(chǎn)生一類裂紋的主要原因。曲軸中頻淬火,以水為淬火介質(zhì)這一工藝已經(jīng)采用40多年,由于以往使用的材料為不含Mo的45鋼,即使在光滑的表面上故意制造此種裂紋,也很難實(shí)現(xiàn)。
半軸中頻淬火發(fā)生淬火裂紋以及齒環(huán)高頻淬火發(fā)生淬火裂紋也多是因?yàn)椴牧现泻苡形⒘康膍o造成的。高頻淬火爐之所以要用水,是因?yàn)闄C(jī)器在大功率狀態(tài)下工作時(shí)需要冷卻降溫。油孔周圍的淬火裂紋是因結(jié)構(gòu)因素造成額的。為了加強(qiáng)潤(rùn)滑,曲軸的主軸頸和連桿曲徑之間鉆有斜油孔,在兩個(gè)軸頸表面的油孔出口處,形成了兩個(gè)銳角的薄壁,再加上油孔的軸向兩側(cè)由于感應(yīng)電流繞行,使其兩側(cè)加熱溫度升高,造成局部過(guò)熱,加上噴水冷卻速度太快,使淬火層過(guò)深,甚至淬透而產(chǎn)生裂紋。這種結(jié)構(gòu)因素產(chǎn)生的淬火裂紋從建廠以來(lái)一直存在,嚴(yán)重時(shí)從淬透的油孔內(nèi)壁產(chǎn)生雷文向軸頸表面發(fā)展,與圓柱表面相貫通時(shí)形成C形裂紋。
解決裂紋的措施和機(jī)型,很強(qiáng)的裂紋傾向性,是產(chǎn)生大批淬火裂紋的基本原因。由于過(guò)量錫在晶界偏聚產(chǎn)生嚴(yán)重偏析和局部Sn含量嚴(yán)重超標(biāo),使工件韌性大大下降,導(dǎo)致工件脆斷。當(dāng)然,由于歷史的原因,曲軸中頻淬火及時(shí)間來(lái)一直使用自來(lái)水做淬火劑,而水的冷卻能力太強(qiáng),又是引發(fā)這種裂紋的重要因素。改用一汽四環(huán)一貝多菲爾公司生產(chǎn)的水溶性淬火介質(zhì),型號(hào)為AQUATENSIDBW,濃度為3%,中頻淬火的其他參數(shù)不變,淬火質(zhì)量合格,完全消除了各種淬火裂紋。