高(gao)頻感應加熱淬火操作流程如下(xia):


一、感應加熱設備


 1. 加(jia)熱(re)電(dian)源


 不論感應加熱電源是何(he)種(zhong)形式,其輸(shu)出功率及頻率必須要滿(man)足工作要求,輸(shu)出電壓能控(kong)制(zhi)在±2.5%范圍內或輸(shu)出功率在±5%范圍內。


2. 淬(cui)火機床


 感應(ying)加熱淬火機床在旋轉(zhuan)(zhuan)速(su)(su)度、升降速(su)(su)度及高(gao)度、工作臺面的(de)跳動等方面應(ying)能滿足所處理工件的(de)技術要求(qiu)。通常軸(zhou)心擺(bai)差不大于0.3mm,軸(zhou)向移(yi)動速(su)(su)度偏差<5%,旋轉(zhuan)(zhuan)可調范圍(wei)20~120r/min.并符合JB/T 9201《鋼鐵(tie)件的(de)感應(ying)淬火回火處理》規定(ding)。


 3. 時控裝置


 感應加(jia)熱電源或(huo)淬火機(ji)床應根據需要裝有控制(zhi)加(jia)熱、間歇、冷卻的裝置(zhi)。


4. 淬(cui)火冷卻設備


淬火冷卻設備應能滿足工件在(zai)連(lian)續淬火時(shi)的水壓(ya)(一般為0.12~0.2MPa),流(liu)量應滿足在(zai)同時(shi)淬火時(shi)的冷卻能力。


5. 回火(huo)設備(bei)


要(yao)求能自動控溫(wen)和(he)記錄,且(qie)有(you)強制爐氣(qi)循環設(she)施,保證爐溫(wen)均勻。



二(er)、感應器


 淬(cui)火(huo)感(gan)(gan)應(ying)器采用薄壁紫銅材料(liao)制造,力求保證加熱工件(jian)表面(mian)各處溫度(du)盡可能(neng)均勻,連續(xu)淬(cui)火(huo)感(gan)(gan)應(ying)器的噴水(shui)孔(kong)要(yao)均布,噴水(shui)孔(kong)直徑在ф0.8~ф1mm之(zhi)間,噴水(shui)孔(kong)角度(du)在35°~45°之(zhi)間。噴水(shui)孔(kong)中心距一般在2~4mm之(zhi)間。噴水(shui)孔(kong)總面(mian)積應(ying)占有效圈內表面(mian)總面(mian)積的12%~20%。



三、淬火件的(de)預備處理及(ji)工藝規范


 1. 感(gan)(gan)應(ying)(ying)淬火零(ling)件(jian)應(ying)(ying)經過退火、正(zheng)火或調(diao)質(zhi)預備處理,以(yi)使淬火前(qian)組(zu)織均勻(yun),保(bao)證感(gan)(gan)應(ying)(ying)加熱淬火后硬(ying)度均勻(yun)。常見馬氏體不銹鋼高頻(pin)(pin)(pin)淬火前(qian)的預處理參見表7-12。加熱前(qian)預留的磨余量依據感(gan)(gan)應(ying)(ying)頻(pin)(pin)(pin)率不同而定(ding),高頻(pin)(pin)(pin)感(gan)(gan)應(ying)(ying)加熱,單邊(bian)留量不大于(yu)0.3~0.5mm。


  2. 加(jia)(jia)熱方(fang)式的確定。根據(ju)工件(jian)形狀、加(jia)(jia)熱部位、加(jia)(jia)熱面積等條件(jian)確定加(jia)(jia)熱方(fang)法(fa)。


 ①. 同時加熱法(fa)


  采用與被(bei)處理的零件淬(cui)火(huo)表面仿型的感應器,對應工件淬(cui)火(huo)部位(wei)加熱,之后再進(jin)行(xing)冷卻(que)(que)(可(ke)以噴水冷卻(que)(que),也可(ke)以放淬(cui)火(huo)劑槽中冷卻(que)(que))。


  在(zai)一定的(de)頻率(lv)下(xia),通過改變單(dan)位功率(lv)和加熱時間可獲得不同的(de)硬化(hua)層。一般(ban)采用的(de)最(zui)小設備比功率(lv)為0.4~4kW/c㎡。


 ②. 連續加熱法


   利用淬火(huo)機床使工(gong)件旋轉并向下移(yi)動,工(gong)件經過安(an)裝在固定位置(zhi)的(de)感應(ying)器,其(qi)表面被迅速(su)加(jia)熱,加(jia)熱部(bu)位離開感應(ying)器時,同(tong)時被噴(pen)水冷卻(que)。


   連續(xu)加熱設備比功率一般最小為1.2kW/c㎡,常用(yong)的移動速(su)度為1~10mm/s。


 3. 感應(ying)器選用


 根據(ju)零件形狀、淬火部(bu)位、淬火面積、加(jia)熱方法(fa)來確定(ding)。


 感應(ying)器(qi)(qi)與零件之(zhi)間的(de)間隙應(ying)力求(qiu)小且均勻(yun),以提高(gao)感應(ying)器(qi)(qi)的(de)加熱效率(lv)和加熱的(de)均勻(yun)性。一般情況(kuang)下,軸(zhou)類件為1.5~3mm;齒輪模數小于(yu)(yu)或(huo)等于(yu)(yu)3時為2~5mm,大于(yu)(yu)3時為4~6mm;平(ping)面和孔類為1~2mm。


 柱(zhu)面全加熱(re)時,感應器(qi)高(gao)度(du)比柱(zhu)面高(gao)度(du)小1~2mm,以(yi)減小尖角效應。軸類局部同(tong)時加熱(re)時,感應器(qi)高(gao)度(du)應為(wei)加熱(re)帶長度(du)的(de)1.05~1.2倍。


 4. 加熱溫(wen)度


采(cai)用(yong)高(gao)(gao)頻(pin)感(gan)應(ying)加(jia)熱時,根據加(jia)熱速度、原始組織等情況,淬火溫度應(ying)比(bi)爐中加(jia)熱淬火溫度高(gao)(gao)30~80℃,有時需要更(geng)高(gao)(gao)的溫度。常用(yong)不銹鋼感(gan)應(ying)加(jia)熱淬火溫度見(jian)表7-12。


 5. 加熱(re)時間


連續加熱(re)時(shi)(shi),工件加熱(re)表面上任一點(dian)的加熱(re)時(shi)(shi)間相當于該點(dian)進入感(gan)應(ying)圈(quan)到(dao)離開(kai)感(gan)應(ying)圈(quan)的時(shi)(shi)間,即(ji)通過感(gan)應(ying)圈(quan)高度的時(shi)(shi)間。


在(zai)實際生(sheng)產時,應(ying)根(gen)據加(jia)熱零(ling)件的具體情(qing)況,選擇感應(ying)器高度(du)、淬(cui)火機床升降速度(du)、加(jia)熱設備功(gong)率等技術(shu)參(can)數。


6. 參數的確定


  選擇合理(li)的(de)電(dian)氣參數,是為了(le)保證設(she)備(bei)輸出(chu)(chu)功(gong)率及設(she)備(bei)在高效率狀態下正常工(gong)作。通過調整陽極(ji)電(dian)壓、反饋和耦合手輪(lun),可以改變陽極(ji)負載電(dian)壓和陽極(ji)負載電(dian)流的(de)大小(xiao),獲得需要輸出(chu)(chu)的(de)功(gong)率。


  當調整耦合和(he)反饋手輪時,若(ruo)槽(cao)(cao)(cao)路電(dian)壓(ya)上(shang)升則表示輸出功率增加,槽(cao)(cao)(cao)路電(dian)壓(ya)越高,表示輸出功率越大;若(ruo)槽(cao)(cao)(cao)路電(dian)壓(ya)不變或稍有(you)下降,則表示已(yi)獲得(de)最大輸出功率。


  在最(zui)佳工作(zuo)狀態,陽流和(he)柵流的比值(zhi)K為(wei)定值(zhi)。在使用設備GP-100的條件下,K=5~8.為(wei)調整K值(zhi)達最(zui)佳,需調節(jie)反饋和(he)耦合(he)手輪,調節(jie)方向及(ji)規律(lv)見表7-14。


表 14.jpg


 7. 淬(cui)火(huo)冷(leng)卻


①. 連續加熱(re)淬火時采用噴射冷(leng)卻,此時應保證(zheng)水壓、噴水方式(shi)、水溫等(deng)符合(he)工藝要求,以保證(zheng)充分冷(leng)卻。


 ②. 同時(shi)加熱淬(cui)火(huo)時(shi),根據工件(jian)形狀、材質及淬(cui)火(huo)部位(wei),可以采(cai)用(yong)噴射冷卻(que)(que),也可采(cai)用(yong)浸液冷卻(que)(que)。


 8. 淬火后回火


 感應加(jia)熱淬火(huo)(huo)后(hou),根據材(cai)質及硬度(du)的要(yao)來,選(xuan)用適(shi)當的溫度(du)回(hui)(hui)火(huo)(huo)。采用加(jia)熱爐回(hui)(hui)火(huo)(huo)時,設備應有可靠的控制(zhi)系統和記錄裝(zhuang)置(zhi),最好有爐氣(qi)強制(zhi)循環裝(zhuang)置(zhi)。也允許采用自回(hui)(hui)火(huo)(huo)和感應加(jia)熱回(hui)(hui)火(huo)(huo)。



四、感應加熱淬火件(jian)的質量控制與檢驗


1. 外觀


 淬火表(biao)面不允許有燒傷或熔化疤痕(hen)、裂紋。


2. 硬度


 淬火表(biao)面應達(da)到(dao)技術要求的硬度,硬度檢驗可(ke)(ke)根據(ju)零(ling)件(jian)(jian)大(da)小(xiao)和硬化層的深(shen)度,采(cai)用(yong)洛氏(shi)法(GB/T 230)、維氏(shi)法(GB/T4340)或肖(xiao)氏(shi)法.(GB/T 4341).大(da)型工件(jian)(jian)也(ye)可(ke)(ke)以(yi)用(yong)銼刀(dao)檢測。表(biao)面硬度允許波動范圍見表(biao)7-15~表(biao)7-17。





3. 有效硬化層深度(du)


  必(bi)須檢查(cha)時,應破壞工件,在要求的(de)硬化區內檢驗,同一零件硬化層深度允許波(bo)動(dong)0.2mm以下(xia),同批(pi)件允許波(bo)動(dong)0.4mm以下(xia)。


  硬化層(ceng)檢測(ce)可按GB/T 5617的規(gui)定進行。


4. 金相組織


 處理部位(wei)的金相組織應為技術要求的正常組織。按JB/T9204要求的方法(fa)進(jin)行檢查。


5. 變(bian)形(xing)


處理(li)后的零(ling)件變形量應不(bu)影響以(yi)后的機械加工和使用(yong)功能(neng)。



五、感應加熱淬火操作注意(yi)事(shi)項


 1. 高頻設(she)備啟(qi)動(dong)前應(ying)通(tong)冷(leng)(leng)卻(que)水冷(leng)(leng)卻(que)并提前半小(xiao)時預(yu)熱設(she)備。


 2. 根據零件(jian)形狀、淬火(huo)部位、硬(ying)度要求等選(xuan)用正(zheng)確的感應器,并安(an)全、牢(lao)固地(di)固定在輸出(chu)變壓器上,及時通入冷(leng)卻水(shui)。


 3. 按要(yao)求調(diao)整(zheng)好(hao)電(dian)氣參(can)數,并注意儀表的指示及(ji)變化。


 4. 工件進入(ru)感應(ying)器前禁(jin)止送電,也不準在(zai)未斷(duan)電前將工件退(tui)出感應(ying)器。


 5. 及時(shi)正確(que)地將加熱部位冷(leng)卻,以保證(zheng)要求的淬硬層和硬度。


 6. 操作時(shi)(shi),如發現(xian)(xian)電源(yuan)電壓下(xia)降(jiang)到360V以下(xia)時(shi)(shi),應(ying)停止操作。如發現(xian)(xian)打火或出現(xian)(xian)不正常現(xian)(xian)象時(shi)(shi)應(ying)及時(shi)(shi)關閉設(she)備(bei)及總電閘。


  7. 淬火完畢,應在切斷燈絲電壓30~60min 后再關(guan)閉(bi)冷卻(que)水(shui)。