半轴法兰圆角感应淬火
半轴是汽车上传递扭矩的重要零件 ,过去半轴多采用调质处理 ,随着感应淬火技术的发展 ,目前国内外汽车半轴基本上都采用感应淬火取代调质 ,使半轴疲劳寿命成倍提高。
半轴设计给感应热处理带来了较大的难度 ,首先 ,采用一只感应器既要满足杆部深层淬火 ,又要满足法兰部圆角大直径范围淬火 ,其功率分配较难掌握。其次 ,较细的杆径 ,较深的淬火层使零件淬火变形的控制成为难点。淬火机床具有两个工位,淬火变压器、感应器共两套,每个工位各一套。因此必须设计的感应器满足以克服以上的难点。新设计的感应器有以下优点 :镶嵌导磁体迫使磁力线向圆角集中 ,提高了平面加热效率 ,大大加强了圆角淬火的效果。通过实际生产及测试,淬火后的半轴具有很高的强韧性 ,实现了强度、塑性和韧性的合理配合。工艺采用立式淬火机床连续淬火,可以大批量生产品质优良的半轴。
车轴的感应淬火
40钢车轴表面感应淬火强化工艺研究是我国高速铁路的发展需要,填补国内在这项领域的技术空白。
车轴表面强化工艺的选择对于绝大部分轴类零件,通常采用高频或中频表面淬火来提高其使用寿命。动车轴、机车轴是一种即传递动力而又起支撑作用的心轴,而车辆轴是一种不传递动力而只起支撑作用的心轴,主要承受弯曲或弯曲疲劳负荷。统计表明大多数的各类轴均因疲劳断裂和微动磨蚀磨损而失效。为了避免发生脆性断裂,满足强度与韧性的要求,目前车轴常采用调质或正火工艺,但往往因疲劳与微动磨蚀磨损性能欠佳,而没有达到应有的使用寿命。感应淬火设备是保证质量的前提,在正常生产过程中应尽可能减少人为因素对产品质量造成的影响,即自动化程度要高,不同工件的成熟工艺及参数等都应能存储,随时调用。实践表明,在调质或正火的基础上再施加表面感应淬火强化处理,可使服役寿命成倍地延长。因此,这是提高车轴使用寿命的一种重要工艺方法。车轴表面强化一般主要分喷涂 +滚压强化和感应淬火强化两种,滚压强化因其强化深度较浅,硬度较低,提高服役寿命有限。中频感应淬火加热适中,适合车轴表面加热深度。日本、法国均采用中频感应淬火强化。表面感应强化对提高车轴的弯曲或扭转疲劳强度、减少对缺口的敏感性和应力集中十分有效。表面感应淬火后,由于心部高的有效韧性和塑性,允许其硬化层有较高的硬度,以保持高的耐磨性、强度和残余压应力,充分发挥材料的潜力。国外对车轴中频感应淬火从过去的局部淬火、分段淬火,发展到现在的表面全长淬火。
轴类零件在感应加热淬火后的回火温度
感应淬火的钢轴类零件的回火温度为150至205摄氏度。在该温度的回火条件下,40钢的轴具有的扭转强度和较好的塑性(扭曲度),并具有的性能和抗过载性能。
此项结果是通过对40钢(热轧圆钢)的轴类零件在进行多次感应淬火和回火试验得出的结果。试验在同一环境及同一感应加热设备下进行。为了避免发生脆性断裂,满足强度与韧性的要求,目前车轴常采用调质或正火工艺,但往往因疲劳与微动磨蚀磨损性能欠佳,而没有达到应有的使用寿命。在试验中进行了150摄氏度、175摄氏度、205摄氏度、260摄氏度、315摄氏度等一系列的回火试验并通过数据比对得出的结论。从40钢轴的扭转试验结果看,在150摄氏度至205摄氏度回火温度下可以获得的性能。疲劳试验表示温度超过205摄氏度后,回火的结果并不理想。对于温度超过150摄氏度的回火而言,扭转强度极限下降了,而断裂前的扭转度在205摄氏度回火时达到了峰值。
锥齿轮感应淬火工艺
新工艺针对锥齿轮的淬火工艺开发,但不受零件的限制。所有的工件都得到平直的、连续的表面,这样淬火后工件才能得到足够的尺寸精度。
原则上,新装置的工作方式和一般模式相同。附加的是,新装置具有坚固的底部固定和上部固定装置,可以很好地夹持加热后的工件,实现淬火工艺。
采取新一代感应淬火设备和淬火工艺后,实现如下的优点:
(1)工艺过程能够在生产线实现。
(2)单件流动。
(3)工艺随时开始,不需要炉子那样长的加热过程。
(4)由于加热时间短,因此节能。
(5)由于控制优良,可实现的重复性生产。
(6)工件终尺寸精度。
(7)工件变形小,废品率低。
(8)后续工序少。
淬火设备的核心装置是一种新的感应淬火机床,配置完整的感应器系统和冷却系统。
以上信息由专业从事齿轮淬火设备那家好的领诚电子于2024/3/26 12:49:15发布
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