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高频淬火设备用于钢铁感应热处理工艺的分析

时间:2017-02-13 点击量:444

一、钢件感应淬火后的表面硬度为什么比普通淬火的高?      钢件感应淬火后的表面硬度比普通淬火高,这是钢感应淬火的特点,有时称之为超硬现象。其机理有多种解释:一种解释是感应加热时间短,缺乏奥氏体晶粒长大的条件,造成淬火钢的细晶粒;另一种解释是感应淬火时时冷却速印速度特高,,在淬火表面层中存在很大的残留压应力。因此,提高了表面硬度。   把经过高频淬火设备淬火的方钢切断,再与切断前的硬度相比,切断后的硬度平均均降低2HRC以上,证明了残留压应力去除后硬度会降低。另一种可解释残留留压应力导致表面硬度增高的论据是:感应淬火钢在低温回火时,其硬度下降比普通淬火的多。   
二、感应淬火常见加热方法有哪几种?如何选用?      由于加热零件的形状不同,淬硬区面积不同,必须采用多种相适应的工艺来操作,原则上分为两大类:    (1)同时加热淬火 将整个淬硬区同时加热,停止加热后同时进行冷却,在加热过程中零件和感应器的相对位置不变。同时加热法在应用中又可分为零件旋转或不旋转,冷却方式又可分为落入喷水器中或感应器喷液两种。从提高发电机利用系数角度出发(一台发电机供应多台淬火机除外),同时加热后零件落人喷水器中,生产率及发电机利用系数均比感应器喷液方式为高。    (2)扫描淬火 常简称连续淬火。此法只是将需淬火区域中的一部分进行同肆加热,通过感应器与加热零件间的相对运动,把加热区逐步移到冷却位置。扫描淬火也可分为零件不转(如机床导轨淬火)和旋转(如圆柱形长轴)两种。此外,还有扫描圆周淬火,如大凸轮的外圆轮廓淬火;扫描平面淬火,如平圆锉板表面淬火,也是属于扫描淬火的范畴。扫描淬火适用于需加热大的表面面积而电源设备功率不够的情况。大量生产经验表明,同时加热法在电源功率相同情况下,零件生产率比扫描淬火法为高,淬火设备占地面积则相应减少。对于有阶梯的轴类零件,扫描淬火时,从大直径到小直径阶梯处由于感应器电磁场偏移,常有一段加热不足的过渡区,使淬硬层在轴的全长上不连续。现在,国内已普遍采用纵向电流同时加热法,使阶梯轴在全长上的淬硬层保持连续,使轴的扭转强度得到提高。