高頻淬火和(超音頻)中頻淬火的區(qū)別
1、高頻淬火淬硬層淺(1.5~2mm)、硬度根據客戶工件材質不同硬度要求不同、工件不易氧化、變形小、淬火質量好、生產,適用于摩擦條件下工作的零件,如一般較小的齒輪、軸類(所用材料為45號鋼、40Cr);
2、超音頻淬火硬度層(1.5-3mm)
3、中頻淬火淬硬層較深(3~5mm),適用于承受扭曲、壓力負荷的零件,如曲軸、大齒輪、磨床主軸等(所用材料為45號鋼、40Cr、9Mn2V和球墨鑄鐵)。
感應加熱時,工件截面上感應電流的分布狀態(tài)與電流頻率有關。電流頻率愈高,集膚效應愈強,感應電流集中的表層就愈薄,這樣加熱層深度與淬硬層深度也就愈薄因此,可通過調節(jié)電流頻率來獲得不同的淬硬層深度。常感應加熱速度極快,只需幾秒或十幾秒。淬火層馬氏體組織細小,機械性能好。工件表面不易氧化脫碳,變形也小,而且淬硬層深度易控制,質量穩(wěn)定,操作簡單,特別適合大批量生產常用于中碳鋼或中碳低合金鋼工件,例如45、40Cr、40MnB等。也可用于高碳工具鋼或鑄鐵件,一般零件淬硬層深度約為半徑的1/10時,即可得到強度、耐疲勞性和韌性的良好配合。感應加熱表面淬火不宜用于形狀復雜的工件,因感應器制作困難 .
超音頻感應加熱 30~36kHz 淬硬層能沿工件輪廓分 中小模數齒輪表面熱處理是通過改變零件表層組織,以獲得硬度很高的馬氏體,而保留心部韌性和塑性(即表面淬火),或同時改變表層的化學成分,以獲得耐蝕、耐酸、耐堿性,及表面硬度比前者更高(即化學熱處理)的方法。 根據電流頻率,感應加熱表面淬火,可以分為:高頻淬火;100-1000kHz. 中頻淬火;1-10kHz. 工頻淬火;50Hz超音頻淬火:10-100KHZ
端面感應加熱淬火工藝改進,采用改進感應加熱法總結如下:
1)調整螺釘改進感應加熱淬火采用矩形感應器和旋轉感應淬火加熱方式,可以使工件得到圓柱面和球面均勻碗形淬火硬化層。碗形硬化層是感生電流和動生電流同時作用的結果。
2)調整螺釘端部感應加熱淬火碗形硬化層,使工件球面和圓柱面得到高硬度,芯部組織不受影響,因而實現了工作面高耐磨性,而芯部韌性良好,不會引起螺釘裂紋開裂。
3)矩形感應器寬度與工件端面圓柱體直徑之比值成為覆蓋系數,該比值影響0.5-0.7時,在此范圍內, 工作圓柱面和球面可以獲得厚度均勻的硬化層。
柄式銑刀是如何采用高頻淬火設備淬火的
高速具大多用鹽浴淬火,少部分用真空,這里介紹用高頻感應淬火工藝。
銑刀高頻熱處理采用WH-VI-16型設備及自制淬火機床,工件由固定,可以上下移動或轉動,可無極變速;用單圈感應器,感應器與工件之間的間隙為4--5mm.銑刀的材料為W18CR4V的高速鋼含有大量的合金元素,異熱性差,鏈輪淬火設備特點,塑性較低,為減少銑刀的變形,防止開裂,并達到預期的淬硬層深度830-850℃預熱,1270-1290℃加熱。在操作方面,進行了如下的控制:工件在感應圈中旋轉,并從上至下移動連續(xù)加熱,再反向移動一次,待工件溫度達到預熱溫度的上停止加熱等待0.5-1min,以使工件預熱均勻,隨即進行淬火加熱,帶工件達到淬火溫度后。浸入60-80攝氏度的油中冷卻。
回火工藝為560℃X1hx3次。3次回火后硬度63-65HRC,變形較小。直徑14.3mm*140mm的銑刀,在長度范圍內直線度小于0.5Mm,其余一些規(guī)格銑刀變形量≤0.10mm。
對高頻感應淬火的高速鋼銑刀進行了檢驗,淬火晶粒度為9級,過熱程度≤1級,金相組織為回火馬氏體及均勻分布的碳化物,少量殘留奧氏體,脫碳層小于磨削量。
高頻感應淬火的銑刀經生產時間考核,由原來只能加工一塊管板(每塊管板400余孔)提高到能加工4塊管板。
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