高頻感應加熱(re)淬火操作流程如下:


一、感應(ying)加熱設(she)備


 1. 加熱電源


 不論感應加熱(re)電源是何種形(xing)式,其輸出(chu)(chu)功率(lv)及頻率(lv)必須要滿(man)足工作要求,輸出(chu)(chu)電壓能控制在±2.5%范圍內或輸出(chu)(chu)功率(lv)在±5%范圍內。


2. 淬火機床(chuang)


 感應(ying)加(jia)熱淬(cui)火機床在旋轉速度(du)、升降(jiang)速度(du)及(ji)高度(du)、工作臺面的(de)(de)跳動(dong)等(deng)方面應(ying)能滿(man)足所(suo)處(chu)(chu)理工件(jian)的(de)(de)技術要求。通(tong)常軸心(xin)擺差不(bu)大于0.3mm,軸向(xiang)移(yi)動(dong)速度(du)偏差<5%,旋轉可調范圍(wei)20~120r/min.并符合(he)JB/T 9201《鋼鐵件(jian)的(de)(de)感應(ying)淬(cui)火回火處(chu)(chu)理》規定。


 3. 時(shi)控(kong)裝置


 感應加熱(re)電(dian)源或淬火機(ji)床應根據(ju)需要裝(zhuang)有控制加熱(re)、間歇、冷(leng)卻的裝(zhuang)置。


4. 淬火冷卻(que)設備


淬火(huo)冷卻設(she)備應(ying)能滿(man)足工件(jian)在連續淬火(huo)時的(de)水(shui)壓(一般為0.12~0.2MPa),流量應(ying)滿(man)足在同時淬火(huo)時的(de)冷卻能力。


5. 回火設備


要求能自動控溫和記錄,且有強制(zhi)爐氣循環設施,保證爐溫均勻(yun)。



二(er)、感應器


 淬火感(gan)(gan)應(ying)器(qi)采用薄壁紫(zi)銅材料制造,力(li)求保(bao)證加熱工件(jian)表面(mian)各(ge)處溫度盡可能均勻,連續(xu)淬火感(gan)(gan)應(ying)器(qi)的噴(pen)(pen)水(shui)(shui)孔要均布,噴(pen)(pen)水(shui)(shui)孔直徑在(zai)(zai)ф0.8~ф1mm之(zhi)(zhi)間,噴(pen)(pen)水(shui)(shui)孔角度在(zai)(zai)35°~45°之(zhi)(zhi)間。噴(pen)(pen)水(shui)(shui)孔中心(xin)距一般在(zai)(zai)2~4mm之(zhi)(zhi)間。噴(pen)(pen)水(shui)(shui)孔總(zong)面(mian)積(ji)應(ying)占有效圈內表面(mian)總(zong)面(mian)積(ji)的12%~20%。



三、淬火件的(de)預備處(chu)理(li)及工藝規范


 1. 感應(ying)淬(cui)火(huo)零件應(ying)經過退火(huo)、正火(huo)或調質預(yu)備處理,以使淬(cui)火(huo)前(qian)組(zu)織均勻(yun),保證(zheng)感應(ying)加熱淬(cui)火(huo)后硬度均勻(yun)。常見馬氏體不(bu)銹鋼高(gao)頻(pin)淬(cui)火(huo)前(qian)的預(yu)處理參見表(biao)7-12。加熱前(qian)預(yu)留(liu)的磨余(yu)量(liang)依據感應(ying)頻(pin)率不(bu)同而定,高(gao)頻(pin)感應(ying)加熱,單邊留(liu)量(liang)不(bu)大于0.3~0.5mm。


  2. 加熱方(fang)式的確(que)定。根(gen)據(ju)工件形狀、加熱部(bu)位、加熱面(mian)積(ji)等條(tiao)件確(que)定加熱方(fang)法。


 ①. 同時加熱(re)法


  采用(yong)與被處理(li)的零件淬火表面(mian)仿型的感應(ying)器,對應(ying)工件淬火部(bu)位加熱(re),之后(hou)再進行(xing)冷卻(que)(可以噴水冷卻(que),也可以放淬火劑(ji)槽中冷卻(que))。


  在一(yi)定的(de)(de)頻率(lv)(lv)下,通過改變單位功率(lv)(lv)和加熱(re)時間可獲得不同的(de)(de)硬化層(ceng)。一(yi)般采用的(de)(de)最(zui)小(xiao)設備比功率(lv)(lv)為0.4~4kW/c㎡。


 ②. 連續加熱法


   利用淬火機床使(shi)工(gong)件旋轉并向下(xia)移動,工(gong)件經過(guo)安裝在(zai)固定位置的感(gan)(gan)應器(qi),其表面(mian)被(bei)(bei)迅速加熱,加熱部位離開(kai)感(gan)(gan)應器(qi)時(shi),同時(shi)被(bei)(bei)噴水冷(leng)卻(que)。


   連續加熱(re)設備比(bi)功率一(yi)般最小(xiao)為1.2kW/c㎡,常用(yong)的移動速度為1~10mm/s。


 3. 感應器選用(yong)


 根據零件形狀、淬火(huo)部位(wei)、淬火(huo)面(mian)積、加熱方(fang)法來(lai)確定。


 感應器(qi)與零件之間的間隙應力求小且均(jun)(jun)勻,以提高感應器(qi)的加熱(re)效率和加熱(re)的均(jun)(jun)勻性。一(yi)般(ban)情況下,軸(zhou)類件為1.5~3mm;齒輪模數小于或(huo)等于3時為2~5mm,大(da)于3時為4~6mm;平面和孔類為1~2mm。


 柱面全加熱時(shi),感應(ying)器(qi)高(gao)度(du)比柱面高(gao)度(du)小1~2mm,以(yi)減小尖角效(xiao)應(ying)。軸類局部(bu)同時(shi)加熱時(shi),感應(ying)器(qi)高(gao)度(du)應(ying)為加熱帶長(chang)度(du)的1.05~1.2倍。


 4. 加熱溫(wen)度


采用高頻感(gan)應(ying)加熱(re)時,根據加熱(re)速度、原(yuan)始組織等情況,淬火(huo)溫(wen)度應(ying)比(bi)爐(lu)中加熱(re)淬火(huo)溫(wen)度高30~80℃,有時需要更高的溫(wen)度。常(chang)用不銹鋼(gang)感(gan)應(ying)加熱(re)淬火(huo)溫(wen)度見表7-12。


 5. 加熱時間


連(lian)續加(jia)熱時(shi),工件(jian)加(jia)熱表面上任一點(dian)的加(jia)熱時(shi)間(jian)相當于該點(dian)進入感應(ying)圈到(dao)離開感應(ying)圈的時(shi)間(jian),即通過(guo)感應(ying)圈高度的時(shi)間(jian)。


在實際生產時,應根據加(jia)熱零件的具體情況,選擇(ze)感應器高(gao)度、淬火(huo)機床升降(jiang)速度、加(jia)熱設備功(gong)率等技術參數。


6. 參數的確定


  選擇合理的電(dian)氣(qi)參數,是為了保證(zheng)設(she)備輸出(chu)功(gong)率及設(she)備在高效率狀態(tai)下正常工作。通過調(diao)整陽極電(dian)壓、反饋和耦合手輪,可(ke)以改變陽極負(fu)載(zai)電(dian)壓和陽極負(fu)載(zai)電(dian)流的大小,獲得(de)需要(yao)輸出(chu)的功(gong)率。


  當調整(zheng)耦合和反饋(kui)手輪時,若(ruo)槽路電(dian)壓(ya)上升則(ze)表示輸(shu)出(chu)功率增加,槽路電(dian)壓(ya)越高(gao),表示輸(shu)出(chu)功率越大(da);若(ruo)槽路電(dian)壓(ya)不變(bian)或稍(shao)有下降,則(ze)表示已獲得(de)最(zui)大(da)輸(shu)出(chu)功率。


  在最(zui)(zui)佳工(gong)作狀態,陽流(liu)(liu)和柵流(liu)(liu)的(de)比值(zhi)K為定值(zhi)。在使用設備GP-100的(de)條件(jian)下,K=5~8.為調整K值(zhi)達(da)最(zui)(zui)佳,需(xu)調節(jie)反(fan)饋和耦合(he)手輪(lun),調節(jie)方向及規律見表7-14。


表 14.jpg


 7. 淬火冷卻


①. 連續加熱淬火時采用噴(pen)射冷卻,此時應(ying)保(bao)證(zheng)水(shui)(shui)壓(ya)、噴(pen)水(shui)(shui)方式、水(shui)(shui)溫(wen)等符合工藝要求,以保(bao)證(zheng)充分冷卻。


 ②. 同時加熱(re)淬火時,根據工件形(xing)狀、材質及(ji)淬火部位,可以采(cai)(cai)用(yong)噴射冷卻,也可采(cai)(cai)用(yong)浸液冷卻。


 8. 淬火后回(hui)火


 感(gan)應(ying)(ying)(ying)加熱淬火后,根據材(cai)質(zhi)及硬度的(de)要來,選用(yong)適當的(de)溫(wen)度回(hui)(hui)火。采用(yong)加熱爐(lu)回(hui)(hui)火時,設備應(ying)(ying)(ying)有可靠的(de)控(kong)制(zhi)系統(tong)和記錄裝置,最好有爐(lu)氣強制(zhi)循環裝置。也允許采用(yong)自回(hui)(hui)火和感(gan)應(ying)(ying)(ying)加熱回(hui)(hui)火。



四、感應加(jia)熱(re)淬火件的(de)質量控制(zhi)與檢驗


1. 外觀


 淬火表面不允(yun)許有燒傷或熔化(hua)疤痕、裂紋(wen)。


2. 硬度


 淬火表面(mian)應達(da)到技術要求的(de)硬度,硬度檢驗可根據(ju)零件大(da)小和(he)硬化層的(de)深度,采用(yong)洛氏法(GB/T 230)、維氏法(GB/T4340)或(huo)肖氏法.(GB/T 4341).大(da)型工件也可以用(yong)銼刀(dao)檢測。表面(mian)硬度允許波動范圍見(jian)表7-15~表7-17。





3. 有效硬(ying)化(hua)層深(shen)度


  必(bi)須檢查時,應破(po)壞工件,在要求的硬化(hua)區內檢驗,同(tong)一(yi)零件硬化(hua)層深度允許波動(dong)0.2mm以下,同(tong)批件允許波動(dong)0.4mm以下。


  硬(ying)化層檢測可按(an)GB/T 5617的規定進行(xing)。


4. 金(jin)相組織(zhi)


 處(chu)理部位的(de)金相組織(zhi)應為技(ji)術要求的(de)正(zheng)常組織(zhi)。按JB/T9204要求的(de)方法進(jin)行檢查。


5. 變形(xing)


處理后的零件變形量應(ying)不影(ying)響以(yi)后的機械加工和使用功(gong)能(neng)。



五(wu)、感應加熱淬(cui)火(huo)操作注意事項


 1. 高頻設備啟動前(qian)應通冷卻水冷卻并提前(qian)半(ban)小時(shi)預熱設備。


 2. 根(gen)據零件形(xing)狀、淬火部(bu)位、硬度(du)要(yao)求等選用(yong)正確的(de)感應器,并安全、牢(lao)固地固定(ding)在輸出變(bian)壓器上,及時通入冷卻水。


 3. 按要(yao)求調整好(hao)電氣參數(shu),并注意(yi)儀(yi)表的(de)指示及變化。


 4. 工(gong)件(jian)進(jin)入(ru)感(gan)應器(qi)(qi)前禁止送電,也(ye)不準在未斷電前將工(gong)件(jian)退出感(gan)應器(qi)(qi)。


 5. 及時正(zheng)確地將加熱部位冷卻,以保證要求的淬(cui)硬(ying)(ying)層和硬(ying)(ying)度。


 6. 操(cao)作(zuo)時,如發現(xian)電源電壓(ya)下降(jiang)到360V以下時,應(ying)停止操(cao)作(zuo)。如發現(xian)打火或(huo)出(chu)現(xian)不正常現(xian)象時應(ying)及時關閉設備及總電閘。


  7. 淬火完(wan)畢,應(ying)在切斷(duan)燈絲電壓(ya)30~60min 后再(zai)關閉冷卻水。