淺析采用淬火機(jī)對(duì)齒輪進(jìn)行表面淬火的工藝介紹
中頻淬火機(jī)對(duì)齒輪進(jìn)行表面淬火主要是通過快速加熱與立即淬火冷卻相結(jié)合的方法來實(shí)現(xiàn)的。...
淬火機(jī)對(duì)齒輪進(jìn)行表面淬火主要是通過快速加熱與立即淬火冷卻相結(jié)合的方法來實(shí)現(xiàn)的，即利用快速加熱使鋼件表面很快地達(dá)到淬火的溫度，而不等熱量傳至中心即迅速予以冷卻，便可以只使表層被淬硬為馬氏體，而中心仍為未淬火組織即原來塑性和韌性較好的退火、正火或調(diào)質(zhì)狀態(tài)的組織)。
表面淬火齒輪的機(jī)械加工工藝流程一般為：備料***鍛造***正火***機(jī)械粗加工***調(diào)質(zhì)處理***機(jī)械半精加工***表面淬火十低溫回火***磨削。該工藝流程中各熱處理的目的簡(jiǎn)述如下。
(1)正火
消除鍛造應(yīng)力，均勻組織、細(xì)化晶粒，---切削加工工藝性和表面加工。
(2)調(diào)質(zhì)處理
為了提高齒輪心部的綜合力學(xué)性能，以承受交變彎曲應(yīng)力和沖擊載荷，還可減小工件表面淬火變形。
(3)表面淬火十低溫回火
它是決定齒輪表面性能的關(guān)鍵工序，采用淬火機(jī)進(jìn)行表面淬火可提高齒輪表面的硬度和耐磨性，并使其具有殘余壓應(yīng)力，從而提高負(fù)荷的能力；低溫回火是為了消除淬火應(yīng)力，防止產(chǎn)生磨削裂紋，提高抗沖擊能力。
對(duì)調(diào)質(zhì)鋼而言，表面淬火十低溫回火后的組織由淬硬層、過渡層和原始組織三部分組成。工件表層為隱針回火馬氏體，心部為回火索氏體調(diào)質(zhì)態(tài)或鐵素體十珠光體正火態(tài))。
采用淬火機(jī)進(jìn)行表面淬火后，工件的硬度比普通熱處理要高出2～5hrc。由于表面淬火后表層形成較大的殘余壓應(yīng)力，故表面淬火后疲勞---可提高5--7倍，并且降低了工件的缺口敏感性。由于高頻表面淬火組織細(xì)、磁化物分布均勻且細(xì)小．所以硬度高、強(qiáng)度大，比一般淬火件的耐磨性要高，可大幅度提高抗接觸疲勞能力。
柄式銑刀是如何采用高頻淬火設(shè)備淬火的
高速具大多用鹽浴淬火，少部分用真空，這里介紹用高頻感應(yīng)淬火工藝。
銑刀高頻熱處理采用wh-vi-16型設(shè)備及自制淬火機(jī)床，工件由固定，可以上下移動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)，可無極變速；用單圈感應(yīng)器，感應(yīng)器與工件之間的間隙為4--5mm.銑刀的材料為w18cr4v的高速鋼含有大量的合金元素，異熱性差，塑性較低，雙聯(lián)齒輪淬火設(shè)備型號(hào)齊全，為減少銑刀的變形，防止開裂，并達(dá)到預(yù)期的淬硬層-830-850℃預(yù)熱，1270-1290℃加熱。在操作方面，進(jìn)行了如下的控制：工件在感應(yīng)圈中旋轉(zhuǎn)，并從上至下移動(dòng)連續(xù)加熱，再反向移動(dòng)一次，待工件溫度達(dá)到預(yù)熱溫度的上-停止加熱等待0.5-1min，以使工件預(yù)熱均勻，隨即進(jìn)行淬火加熱，帶工件達(dá)到淬火溫度后。浸入60-80攝氏度的油中冷卻。
回火工藝為560℃x1hx3次。3次回火后硬度63-65hrc，變形較小。直徑14.3mm*140mm的銑刀，在長(zhǎng)度范圍內(nèi)直線度小于0.5mm，其余一些規(guī)格銑刀變形量≤0.10mm。
對(duì)高頻感應(yīng)淬火的高速鋼銑刀進(jìn)行了檢驗(yàn)，淬火晶粒度為9級(jí)，過熱程度≤1級(jí)，金相組織為回火馬氏體及均勻分布的碳化物，少量殘留奧氏體，脫碳層小于磨削量。
高頻感應(yīng)淬火的銑刀經(jīng)生產(chǎn)時(shí)間考核，由原來只能加工一塊管板每塊管板400余孔提高到能加工4塊管板。
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