柄式铣刀是如何采用高频淬火设备淬火的
高速具大多用盐浴淬火,少部分用真空,这里介绍用高频感应淬火工艺。
铣刀高频热处理采用wh-vi-16型设备及自制淬火机床,工件由固定,可以上下移动或转动,可无极变速;用单圈感应器,感应器与工件之间的间隙为4--5mm.铣刀的材料为w18cr4v的高速钢含有大量的合金元素,异热性差,塑性较低,为减少铣刀的变形,防止开裂,并达到预期的淬硬层---830-850℃预热,1270-1290℃加热。在操作方面,进行了如下的控制:工件在感应圈中旋转,并从上至下移动连续加热,再反向移动一次,待工件温度达到预热温度的上---停止加热等待0.5-1min,以使工件预热均匀,随即进行淬火加热,带工件达到淬火温度后。浸入60-80摄氏度的油中冷却。一般地,高频淬火设备被用于机械零件的局部加热或者一些需要淬火处理的场合中,具有很多使用优点,---工作人员的喜爱。
回火工艺为560℃x1hx3次。3次回火后硬度63-65hrc,变形较小。直径14.3mm*140mm的铣刀,在长度范围内直线度小于0.5mm,其余一些规格铣刀变形量≤0.10mm。
对高频感应淬火的高速钢铣刀进行了检验,淬火晶粒度为9级,过热程度≤1级,金相组织为回火马氏体及均匀分布的碳化物,少量残留奥氏体,脱碳层小于磨削量。
高频感应淬火的铣刀经生产时间考核,由原来只能加工一块管板(每块管板400余孔)提高到能加工4块管板。
齿轮超音频淬火设备使用领域:
1.各种齿轮、链轮、轴类的淬火。
2.各种半轴、板簧、拨叉、气门、摇臂、球头销等汽车配件的淬火。
3.各种内燃机配件、减速机配件的淬火。
4.机床行业的机床导轨的淬火处理(车床、铣床、刨床、冲床等)。
5.各种钳子、刀剪、斧头、锤子等手工工具的淬火。
6.砼泵管内壁淬火、混凝土输送泵淬火、羊角锤在线淬火设备。
齿轮淬火变形的分析和对策
7t火车后桥锥齿轮是汽车传递动力和改变速度的重要零件,工件材料为22crmoh钢。生产中发现,齿轮热处理后部分工件出现贯穿性裂纹,另外一些齿轮发现起边超差缺陷,造成不少齿轮失效报废。
锥齿轮要求渗碳层---为1.7-2.1mm,碳化物为1-5级,马氏体和残留奥氏体为1-5级,表面硬度为60-64hrc,芯部硬度为35-40hrc。检验发现齿轮花键根部应力集中部位是裂纹源处,裂纹沿轴向扩展贯穿轴颈本体,部分主动齿轮裂纹---贯穿齿根与齿顶处,开裂特征明显。金相组织检验发现,主动齿轮带状组织中铁素体带处是裂纹源头,裂纹扩展并与带状组织平行。3、温度的监控:通过红外测温仪进行自动控制(根据工艺设定温度范围)。部分裂纹呈锯齿状形貌,同事出现---的次生裂纹,部分裂纹呈碎裂状形貌。
分析认为,从动齿轮畸变超差失效是因工件组织均匀性差,带状组织---引起的,工件在热处理中各个部位膨胀系数以及相变比体积变化差异大,引起较大的组织应力,造成工件畸变过大超差而失效。主动齿轮出现轴向裂纹系因带状组织---超差造成的。经860℃淬火+590℃回火后的金相组织为回火索氏体组织,由于回火索氏体组织具有---的综合力学性能,在这种状态下,工件有较高的强度和韧性,完全可以满足工件的性能要求。由于带状组织---,相邻部位显微组织不同,差异很大,在外力作用下,性能薄弱处和强弱带间适应力集中处,该处力学性能低而各向---明显,并且处于高应力作用,其横向强度比纵向断裂强度明显低下,在热处理中产生的组织应力和热应力作用下,主动齿轮在应力集中薄弱区域萌生裂纹并扩展快裂。
根据以---析,提出工艺改进措施如下:
(1)生产中从首工序严吧材料检验关口,要求带状组织≤3级,其他各项技术参数,性能指标合格,不允许不合格材料混入生产流程。
(2)齿轮锻件毛坯件应进行金相检验,带状组织≤3级的合格坯件可进入加工程序,防止不合格锻件进入再加工工序。
(3)建议钢厂个锻造厂采用新技术工艺,提高钢材和锻件毛坯组织性能,为减少和消除齿轮组织缺陷和畸变裂纹缺陷失效奠定基础。