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齿圈高频淬火过程中常见问题与对策
感应加热淬火工艺简单、、节能等特点受到了大家的欢迎,尤其现在对环保抓的比较严的当下,在大环境下可以说感应淬火是一种趋势,齿圈高频淬火设备就是应用的感应淬火原理。之后,感应器沿圆柱区向花键区方向移动,并根据硬化层深度要求不同,设定不同的移动速度和加热功率,并冷却,可以获得预
光轴淬火设备应用
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视频作者:郑州领诚电子技术有限公司
齿圈高频淬火过程中常见问题与对策
感应加热淬火工艺简单、、节能等特点受到了大家的欢迎,尤其现在对环保抓的比较严的当下,在大环境下可以说感应淬火是一种趋势,齿圈高频淬火设备就是应用的感应淬火原理。之后,感应器沿圆柱区向花键区方向移动,并根据硬化层深度要求不同,设定不同的移动速度和加热功率,并冷却,可以获得预期的硬化层。齿圈(包括外齿圈和内齿圈)作为常用的机械传动零件,特别是大直径齿圈通过感应加热淬火工艺进行表面强化,达到实际应用中所需要的硬度。
齿圈感应加热淬火有四种,沿齿沟感应淬火、逐齿感应淬火、回转感应淬火、双频感应淬火。
1、沿齿沟感应淬火:使齿面和齿根得到硬化,齿顶中部无淬硬层。此法热处理变形小,但生产效率低。
2、逐齿感应淬火:齿面硬化,齿根无硬化层,提高齿面的性,但因热影响区的存在,会降低齿的强度。
3、回转感应淬火:单圈扫描淬火或多匝同时加热淬火,齿部基本淬透,齿根硬化层浅。适于中小齿轮,不适于高速、重载齿轮。
4、双频感应淬火:中频预热齿槽,高频加热齿顶,得到基本沿齿廓分布的硬化层。
齿圈高频淬火过程中常见问题与对策(这里主要以沿齿沟感应淬火方法为例)
齿轮旋转感应淬火技术
齿轮旋转感应淬火可分为两种主要方法:通过硬化和轮廓硬化。种方法 - 主要用于齿轮高磨损 - 齿周边采用低硬化比功率。花键轴感应淬火的研究目前,花键轴中频感应淬火工艺已逐步代替原渗氮工艺。但是,如果频率太低,则存在温度感应涡流流动,并且温度在齿中滞后。淬火是通过浸没或喷雾,以实现齿和根圆之间均匀的温度。全硬化后的回火用于工件防裂。
轮廓硬化分为单频和双频过程,也实现了奥氏体化在单一加热中,或通过将齿轮预加热至550-750℃ 加热之前硬化温度。感应在是感应热处理,致力于感应淬火技术的研发已有十多年的历程,目前拥有多项核心专利,其淬火机床已应用于众多工业领域传动部件及动力输出部件的感应淬火。预热的目的是充分达到在终加热期间在根圆中的高奥氏体化温度,没有过热的齿。短加热时间和高比功率通常需要实现在不规则距离处的硬化轮廓齿面。
双频过程使用单独或同时的频率。使用单独的频率实现类似于情况的硬化曲线硬化。齿轮淬火的必要性有些零件(包括齿轮在内)在工件时在受扭转和弯曲等交变负荷、冲击负荷的作用下,它的表面层承受着比心部更高的应力。该过程一个接一个地应用两个不同的频率齿轮。齿以低频率被预热至550-750℃的频率应该使得在根圆区域中发生预热。短延迟,使用较高频率和比功率实现奥氏体化。准确的监测系统是必不可少的,因为加热时间是测量的在这个终加热阶段中的十分之几秒或秒。
汽车轮毂轴分段感应淬火与整体感应淬火的工艺的区别
分段感应淬火和整体感应淬火在汽车轮毂轴上应用的进行对比。
1.分段感应淬火工艺
目前生产厂家大部分都设计采用复杂台阶的轮毂轴管结构,由于轮毂轴管特殊结构,目前感应淬火强化多采用分段多次进行。淬火强化区域包括两段外圆柱面及三个过度圆角,淬火区域比较复杂。分段感应淬火技术有以下缺点:
(1)轮毂轴管有两段不连续的淬火区,分两道工序淬火,所需感应器品种多;
(2)淬火变形超差造成废品率较高,且分段淬火生产节拍慢、成本高、工人劳动强度大;
(3)分段感应淬火形成的中间淬火软带降低了轮毂轴管的强度,由于淬火硬化区和软带硬度相差大,进入磨削工序软带部位粗糙度偏低,影响磨削质量;
(4)分段感应淬火技术中圆角靠圆角的热传导带起来,台阶尖角部位存在明显的过热问题;
(5)分段感应淬火使零件储热少,自回火开裂风险增大。大型托轮轴感应淬火的工艺分析大型托轮轴的材料为40Cr钢,重量约900-1200kg,两端表面淬火硬度为HRC通40~45,淬硬层深度>0。对于以上分段感应淬火技术所带来的缺点,其中淬火变形问题可以采取加大磨削余量的办法解决,但会增加部分磨削加工的成本;其他缺点在使用分段淬火技术时是无法解决办法的,如需这些问题,需进一步优化感应热处理工艺。
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