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大型弹簧钢片采用超音频感应淬火设备进行热处理的工艺分析

大型弹簧钢片的材料为厚度3mm的65mn热轧弹簧钢板，其化学成分以及金相组织符合设计要求，热处理后硬度在43-48hrc，平面度≤0.7mm，脱碳层≤0.3mm，表面无裂纹等外观缺陷。为满足上述要求，采用超音频感应淬火设备进行热处理，效果---。

根据65mn具有---淬透性的特点，厚度3mm的薄板采用油冷即可获得要求的硬度和组织性能。淬火采用超音频感应淬火设备进行，用4t的淬火压床喷油冷却，硬度---63hrc，再进行加热回火。但由于该钢片的φ466mm的外边缘与φ17mm孔之间、φ112mm圆周与φ13mm孔之间冷却先于其他部位，因此是淬火应力集中的部位，冷却后的畸变很大（呈s形），在350-380℃回火压紧过程中，上述部位出现裂纹。

分析裂纹产生的具体情况：首先为机械加工应力的影响，φ17mm、φ13mm孔均是在热处理以前已经冲出，在粗磨过程中磨削量过大，两面在磨削过程中均存在较大的机械加工应力，热处理前未及时消除。热应力的影响，该钢具有过热敏感性，淬火过程中产生较大的淬火应力，脆性增加，要消除淬火后产生的热应力与组织应力，必须及时回火以降低硬度和脆性，提高弹性---、塑性和韧性等，同时该钢具有第二类回火脆性，应在回火结束后快冷，对其进行400-450℃的回火，是为了满足显微组织和硬度的需要，而此时已经将引起钢片微塑变的主要因素消除或明显减弱。

为了获得要求的硬度、组织、变形量，对粗磨后的钢片增加500-600℃的一边高温回火，其目的是消除磨削时存在的加工应力；针对淬火应力和脆性大的具体情况，将淬火加热温度降低10℃左右，采用4t压床喷油冷却，减小淬火应力；提高回火温度，加快其组织转变的速度以及提高回火后的冷却速度；以及改进设计结构等。

高频淬火设备的半封闭结构

高频设备的淬火机床采用半封闭结构，中频淬火机图片，基本上由机床床身、控制系统、冷却系统、淬火系统组成，采用伺服电机拖动负载轴向移动、滚珠丝杠传动、西门子cnc系统控制。机床前部是机械部分，总体框架由经过处理的钢板焊接而成；其下部是淬火液回水槽其上部含下顶，与减速电机相连拖动零件旋转，上顶用于夹紧工件，立式移动拖架上面放置电缆、冷却淬火水路，后---分由感应器、电容器柜和输出变压器组成负载系统， 组合后牢固地安装在一个工作台上，拖架的平面上装有手轮，通过手轮调整两个方向的丝杠位置，可以调整感应器的前后和左右的相对位置，采用这种结构，可以---感应器与工件之间的正确对中；连续淬火时由伺服电机通过滚珠丝杠拖动负载移动。

齿轮出现软点缺陷的原因及对策如下：

1、齿轮表面局部脱碳、锈蚀或附着有脏物（如涂料），淬火时未脱落，导致局部冷却速度太慢，为此，我们应采用机械加工去掉脱碳层，清洗干净齿轮表面，按要求部位认真涂覆防渗涂料。

2、淬火冷却介质不净（有杂质）或使用温度过高，为此，我们应保持淬火冷却介质的清洁，合理降温。

3、淬火冷却介质能力差，针对于此，我们应更换淬冷烈度高的淬火冷却介质。

4、原材料有缺陷或预备热处理不当，在钢中保留了大量的大块铁素体或带状组织，表面有脱碳现象。为此，我们应重新淬火，但应先采用高频淬火机进行正火或退火处理，防止齿轮表面脱碳。

5、加热温度低，对此，我们应严格执行热处理工艺。

6、原始组织不均匀，有较---的带状组织或碳化物偏析，针对于此，我们应对原材料进行锻造和预备热处理，使组织均匀化。

本文简单介绍了齿轮软点缺陷产生的原因及对策，希望对您的工作有所帮助。如果您想了解其他缺陷的解决措施，您可以看看热处理方面的书籍，相信会有很大的收获。

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