中頻淬火設(shè)備對臺階軸掃描淬火過程中直徑變化處的硬度

發(fā)布時間：2020-08-12 已經(jīng)有1人查過此文章返回感應(yīng)淬火列表

問題：“中頻淬火設(shè)備在給SAE1045鋼空心軸掃描淬火后，有很長一段時間，我們經(jīng)常碰到臺階區(qū)域內(nèi)的硬度讀數(shù)偏低（52–55 HRC）。我們咨詢過感應(yīng)加熱專家，但問題仍然沒有解決。是什么原因?qū)е略搮^(qū)域出現(xiàn)軟點(diǎn)，我們?nèi)绾谓鉀Q此問題？”

答案：基于SAE 1045鋼的淬火特性，可以預(yù)期其最大表面淬火硬度達(dá)到約60-62 HRC是合理的。正常情況下，表面硬度在52–55 HRC范圍內(nèi)是低于預(yù)期的淬火硬度。通常情況下，中頻淬火設(shè)備可能導(dǎo)致軟點(diǎn)出現(xiàn)的因素有三類：

•金相/顯微組織因素（例如，鋼原始結(jié)構(gòu)中的缺陷，嚴(yán)重的化學(xué)和相偏析，先前加工后存在的脫碳，過量的殘余奧氏體以及其他一些因素）

•不適當(dāng)?shù)募訜釛l件（例如，奧氏體化不足或非均勻奧氏體的形成），大直徑肩臺部的局部過熱或肩臺附近小直徑區(qū)域的局部奧氏體不足）

•與淬火相關(guān)的因素，包括不適當(dāng)?shù)闹蓄l淬火設(shè)備淬火噴射角，不足的淬火液流速和二次回火的影響。

考慮到軟點(diǎn)的硬度與直徑變化區(qū)域有關(guān)，它們很可能是由第二或第三組因素引起的原因之一。
中頻淬火

如果在直徑變化區(qū)域附近的大直徑臺階出現(xiàn)低于預(yù)期的硬度讀數(shù)，則很可能是由于該區(qū)域熱量過剩引起的。由于產(chǎn)生多余的殘余奧氏體，過多的熱量積累可能導(dǎo)致回火軟化。

如果在直徑變化區(qū)域的小直徑區(qū)（例如，圓角區(qū)域或切槽）出現(xiàn)低于預(yù)期的硬度讀數(shù)，則很可能由于奧氏體不足或淬火噴射不當(dāng)。

因此，如果你有手持式高溫計，請比較臺階區(qū)較大直徑和較小直徑兩處的溫度，以確定中頻淬火設(shè)備這兩個與熱相關(guān)的因素中的究竟是哪個可能導(dǎo)致此問題。使用較窄的加熱面掃描感應(yīng)器來調(diào)整掃描淬火配方可以幫助解決此問題。另外，考慮使用一發(fā)法感應(yīng)器來代替掃描淬火，這可以明顯改善直徑變化區(qū)域的加熱狀況。

掃描淬火過程中，軸的擺放方向也會影響淬火的強(qiáng)度和均勻性，從而有可能導(dǎo)致直徑變化區(qū)域內(nèi)硬度讀數(shù)低于預(yù)期。對于臺階軸而言，如果淬火噴淋的方向不當(dāng)，淬火液很難進(jìn)入臺階某些區(qū)域，從而無法充分淬火—淬火噴射可能會錯過位于肩部附近的較小直徑，從而導(dǎo)致該處淬火不足、出現(xiàn)軟點(diǎn)。如果中頻淬火設(shè)備淬火噴射角（淬火劑撞擊工件的角度）太小，則增大噴射角有助于更好地淬火臺階附近的小直徑區(qū)域。當(dāng)淬火軸類零件時，因為形狀不規(guī)則且方向擺放不當(dāng)，這往往是需要重新設(shè)計淬火裝配的原因之一。請記住，淬火噴射角度的增加不應(yīng)太大，否則可能導(dǎo)致淬火劑回濺到感應(yīng)線圈并造成零件硬度不均勻。為了使難以觸及的區(qū)域充分淬火，一些從業(yè)人員會急劇增加淬火壓力或流量，但是過度的淬火也會導(dǎo)致掃描感應(yīng)器過度溢流和飛濺，從而導(dǎo)致硬度分布不均勻。

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