工業(yè)鏈條的高頻淬火工藝
發(fā)布時(shí)間:2014/1/15 閱讀:6206 次
工業(yè)鏈條要想有好的性能,關(guān)鍵的一步就是高頻淬火工藝。工藝的好壞影響著鏈條的整體性能。不銹鋼鏈條的鏈節(jié)對(duì)于硬化層要求較薄的表面淬火,一般選擇高頻感應(yīng)淬火工藝,高頻感應(yīng)表面加熱與整體加熱比較具有加熱速度快、保溫時(shí)間短、工件表面氧化脫碳少的特點(diǎn),高頻淬火使工件表面應(yīng)力處于壓應(yīng)力狀態(tài),缺口敏感性小,疲勞強(qiáng)度和耐磨性比整體淬火都有較大的提高。
加熱時(shí)間和工件移動(dòng)速度成反比。工件移動(dòng)速度快,加熱時(shí)間就短,溫度就低;移動(dòng)速度慢,加熱時(shí)間就長,表面溫度就高。當(dāng)移動(dòng)速度很慢時(shí),工件表面就會(huì)超溫、過熱。
對(duì)軸套化學(xué)成分、調(diào)質(zhì)后的金相組織,高頻淬火加熱設(shè)備的電參數(shù)、屏蔽導(dǎo)磁體、操作過程等多個(gè)方面分析后,認(rèn)為造成硬化層深度不足的根本原因是高頻加熱的特性所致。大家知道,由于高頻電場的集膚效應(yīng),電流集中在工件很薄表面層,產(chǎn)生很高的熱流密度,工件表面在極短的時(shí)間內(nèi)被加熱至淬火溫度,傳導(dǎo)至次表層的熱量很少,次表層溫度達(dá)不到相變點(diǎn),所以高頻淬火的加熱深度一般在1mm以內(nèi)。對(duì)于大直徑的不銹鋼鏈條軸套表面,由于要求的硬化層一般較厚,所以往往難以達(dá)到。
如何延長加熱時(shí)間,讓熱量從表面?zhèn)鬟f到次表面,表面又不會(huì)過熱,目前有兩種方法。一種是降低比功率,由于比功率降低,可以降低工件移動(dòng)速度,增加加熱時(shí)間,但是太低的比功率使加熱效率很低,工件表面難以達(dá)到淬火溫度,因此,降低比功率不能徹底解決熱傳導(dǎo)問題。另一種方法是采用間斷加熱的方法:加熱分兩次進(jìn)行,先預(yù)熱淬火表面至相變點(diǎn)以上某個(gè)溫度,然后間隔一段時(shí)間,再加熱至淬火溫度淬火,由于加熱間斷時(shí)間較長,所以表面可以向次表面?zhèn)鬟f更多的熱量,使其溫度超過相變點(diǎn)。
據(jù)此,對(duì)原工藝進(jìn)行了改進(jìn),淬火前增加了高頻預(yù)熱處理,采用了間斷加熱工藝。即:選擇一定的移動(dòng)速度,零件表面連續(xù)加熱至奧氏體轉(zhuǎn)變溫度以上的某個(gè)溫度,然后工件復(fù)位到起始位置,間隔一段時(shí)間再繼續(xù)加熱至淬火溫度進(jìn)行連續(xù)淬火。
加熱時(shí)間和工件移動(dòng)速度成反比。工件移動(dòng)速度快,加熱時(shí)間就短,溫度就低;移動(dòng)速度慢,加熱時(shí)間就長,表面溫度就高。當(dāng)移動(dòng)速度很慢時(shí),工件表面就會(huì)超溫、過熱。
對(duì)軸套化學(xué)成分、調(diào)質(zhì)后的金相組織,高頻淬火加熱設(shè)備的電參數(shù)、屏蔽導(dǎo)磁體、操作過程等多個(gè)方面分析后,認(rèn)為造成硬化層深度不足的根本原因是高頻加熱的特性所致。大家知道,由于高頻電場的集膚效應(yīng),電流集中在工件很薄表面層,產(chǎn)生很高的熱流密度,工件表面在極短的時(shí)間內(nèi)被加熱至淬火溫度,傳導(dǎo)至次表層的熱量很少,次表層溫度達(dá)不到相變點(diǎn),所以高頻淬火的加熱深度一般在1mm以內(nèi)。對(duì)于大直徑的不銹鋼鏈條軸套表面,由于要求的硬化層一般較厚,所以往往難以達(dá)到。
如何延長加熱時(shí)間,讓熱量從表面?zhèn)鬟f到次表面,表面又不會(huì)過熱,目前有兩種方法。一種是降低比功率,由于比功率降低,可以降低工件移動(dòng)速度,增加加熱時(shí)間,但是太低的比功率使加熱效率很低,工件表面難以達(dá)到淬火溫度,因此,降低比功率不能徹底解決熱傳導(dǎo)問題。另一種方法是采用間斷加熱的方法:加熱分兩次進(jìn)行,先預(yù)熱淬火表面至相變點(diǎn)以上某個(gè)溫度,然后間隔一段時(shí)間,再加熱至淬火溫度淬火,由于加熱間斷時(shí)間較長,所以表面可以向次表面?zhèn)鬟f更多的熱量,使其溫度超過相變點(diǎn)。
據(jù)此,對(duì)原工藝進(jìn)行了改進(jìn),淬火前增加了高頻預(yù)熱處理,采用了間斷加熱工藝。即:選擇一定的移動(dòng)速度,零件表面連續(xù)加熱至奧氏體轉(zhuǎn)變溫度以上的某個(gè)溫度,然后工件復(fù)位到起始位置,間隔一段時(shí)間再繼續(xù)加熱至淬火溫度進(jìn)行連續(xù)淬火。
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