半轴感应加热
表
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面淬火变形的预防
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象黎鬟渤獭瓣
南京汽车半轴厂
生产汽车半轴(见图1)的专业厂,半
一轴材料为4OCt,感应加热淬火是半轴重要工序之 )"1嗽一.淬火变形弯曲是半轴加工中的常见现象,不但 I影响淬火质量,而且也影响感应器使用寿命,同时 也给后续校直带来一定困难.为了根治这一顽症, 我们组织了攻关,通过生产实践虽然不能完全消除 变形,但可以做到控制变形,满足了工艺要求(见
表1).现整理成文与同行切磋交流.
裹1改进工艺前后半轴淬火变形对比(n蚰) 淬火前原工艺
^C^占C
l0.251.?O.120.634g7032 20.凹0蛄O080.523.62035 302l0840090.484.32045 4035l200.1l0.6D4.520.30 50.22ll0O070553.舯0.?
60.2吕0.930090453500.2吕
淬火前现工艺
?
且占C^C
70.25ll2O070.312.420.15 80300980?0.352.070.2l
90_230.8o006032l船0.23
l00.盐0.960.050.342250I8 Il0.281.所0.0703l2180.15 l20300.860.080.341嘶0?
图1后桥半轴简图
目前我们是采用圆环感应器在中频机上通过工 件自转和移动边加热,边冷却进行表面淬火的,如 图2所示.根据淬火变形原理,当工件加热时内应 力超过材料本身的屈服强度便引起工件变形,其中 热应力主要引起工件径向扩涨变粗;组织应力引起 工件轴向伸长.通过分析,我们主要在控制和疏导 ?
34?
图2半轴在中频感应机上加热淬火
1.转盘2.半轴3.感应器4.喷水圈
5.冷却水管6.变压器7.弹性尾顶尖
(1)严格控制半轴毛坯正火处理质量,使内部 金相组织达到细化,均匀,减少锻件残余内应力对 淬火变形的影响.
(2)为防止和消除组织应力引起的工件轴向伸 长,我们将中频机上尾顶尖改为弹性尾顶尖(见囝 2)
(3)调整工艺参数,在保证硬度和淬硬层深度 条件下,适当提高工件移动速度并降低工件白转速 度,以减少受热时问过长和白转产生的离心力,见 表2中频电源的功率及频率见表3. (4)控制冷却时间.在喷水压力和喷水量不变 条件下改变喷水角度,使加热工件提前冷却,减少 加热时间过长而变形,如图3所示.
裹2调整工艺前后的工件移动速度和自转速度
机械I天t热抽I)i999年第ii鹚
魍栅旋转切热理正蕾鲍改遘擒艟
广州铁道车辆厂工模具分厂(花都市51(~oo)!— 目前长簿类刀片的淬火在不具备盐浴炉和真空 炉的条件下,利用普通箱式电阻炉淬火,变形量均 超过O.6mm,且变形很难校正,因而废品率居高不 下.本文通过对烟机用旋转切刀在普通箱式电阻炉 淬火的分析,对其工艺过程中的淬火,回火及校平 方式进行改进,使该产品合格率由40%上 %.悃.昶/7—
1.工艺操作条件
(1)工件材料CrWMn,其化学成分如表1. 裹1CrW/Cm的化学成分(质量分数)(%) 2.改进前工艺及简要说明
改进前的工艺如图2所示.
浩=}?二
2
.,淬火切刀平目面炉保温后扁钳
CbinCrW
0.一0.9<0.40.8—11009—1212—16 (2)工件结构及技术要求工件筒图如图1所 示.技术要求:硬度58—62HRC,平面不平度< 0.2nma,立面不平度<0.1nan. 鱼..
图1
(3)操作设备RX3-45-9箱式电阻炉(炉膛尺 寸10(10~n×500mm×400mm),RJ2-35-6井式回火 炉(炉膛尺寸#5oo~×650mm).
夹出快速人油上下运动1IN左右,松开扁钳,工件 在油中冷至油温后即可拿出空冷.
(2)回火切刀垂挂于回火炉中进行回火. (3)检验校平切刀置平台上用塞尺检查平面 及立面变形量,找出变形凸点,利用火焰点校. 3.改进后工艺及简要说明
改进后的热处理工艺如图3所示.
裹3中授电源电参数
设备电参数
功率频率电压电流功率功率因激磁电变压比 /kW/FIz/V/A/kW数(一)流/h
I608000750?20150?15l8:1l20?lO108512.1—3.口 (5)根据P:Po×S,式中P0为单位表面功率 (比功率),kW/cm2;S为感应器表面积,cm2;S:感 应器内径××高度.调整工艺参数,在工件加热总 功率不变的情况下,适当提高单位表面功率,减少感 应器的表面积(高度),使工件加热面积缩小,减小变 形概率.
机械1人(热热I1999年第n期
圈3
(1)淬火切刀立面置于炉底板(为防切刀站 图3改变喷水角度示意图
(199~618)
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浙公网安备 33021202002483