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感应加热的热处理规范应如何调整?

更新时间 :2019-07-24    浏览次数:3次

感应加热的热处理规范应如何调整?
在电规范调整完毕后,下一步就是热处理规范的调整。
热处理规范的调整,主要是加热、冷却与回火。
(1)加热感应加热的目的,主要是使零件表面达到合适的淬火温度,并达到一定的深度。
在电源设备频率、功率选择得比较适合的情况下,为提髙生产率,一般将取为发电机额定功率的80〜90。工厂中一般在此情况下,用目测(有条件用光导纤维髙温计更好)零件表面加热温度,同时用秒表记下加热时间为秒,此时也即最终加热温度被确定下来。
零件调整一般用3个零件。第一个零件用<秒;第二个零件用*+X秒;第三个零件用(一X秒。这样,零件加热温度有个上、中、下范围。如果目测或用髙温计测定的温度正确的话,将得到如下的检验结果,即第一个零件,淬火温度合适,显微组织为细马氏体;第二个零件淬火温度偏高,显微组织为中针状或粗针状马氏体;第三个零件淬火温度偏低,显微组织为不均匀的马氏体伴有未溶铁素体。此时,如果第一个零件淬硬层深度也符合要求(最好为中间值),调整就算合格。如果淬硬层太深,则应提高功率密度缩短加热时间进行重新调整。如果有可靠的测温仪表,只需调整一个零件就够了。如果淬硬层深度太浅,则应降低功率密度,间时延长加热时间、进行再一次调整。
当采用连续加热淬火时,根据零件淬硬层深度来调整与托架移动速度。
2)对于易淬裂的碳钢零件及合金钢零件,除油淬、喷油淬以外,还有下列新型淬火剂。即:
①以聚乙烯醇为主要成分的合成淬火剂,常用浓度为0.05—0.3%,液温<45*C。
②以聚烯烃乙二醇为主要成分的水溶性淬火剂常用浓度4〜15%,温度15〜50C。
③Houghton公司的产品,251及364水溶性淬火剂,常用浓度5〜15势,槔度在15〜501。
这些新型淬火剂的特点均是能防止软点、裂纹和减少零件变形,可以在搅动的溶液中浸入淬火,也可以喷射淬火。低浓度时,主要解决软块及变形,浓度增高能防止裂纹产生(15〜30%)。
当淬火后表面全部呈现灰白色,一般表示加热温度过高。正常淬火表面应呈现点状米色及具有淡黑色不连续的氧化皮。
(3)回火感应淬火后,为降低零件淬火应力及达到所要求的合适硬度,零件一般需经回火处理。
常用的回火有以下三种方法:
1)炉中回火适用于小零件、油中淬火及浸液淬火零件,为了避免零件在淬火后应力太大而产生的开裂,一般应进行及时回火。
回火温度根据零件技术要求而定,一般要求在HRC52以上的,回火温度用180〜200。回火时间1.5h;对于要求LIRC56以上的,回火温度可用160C,保温1.5h。
2)自行回火利用零件心部余热将淬硬表面加热回火,称为自行冋火或回火。
自行回火的主要优点为节能、减少劳力,并有防止因回火不及时产生开裂的效果。
自行回火适用于大量生产,如半轴感应淬火自动线上,对半轴进行自行回火,经过几个节拍后,半轴再一次冷却,以便进行下一道工序加工。自行回火并不能适用于各种零件,如浸液淬火的零件与连续淬火的零件,就较难实现自行回火;对有些零件由于淬硬表面与非淬硬表面交界处出现回火不足,称边缘效应。这种情况是不适合自行回火的。这时,洋硬表面与未淬火表面交界处的硬度比中心区域为高。
自行回火温度的测定,常用的有三种方法:
①测温法常用测温笔藉涂色变色来确定零件表面达到的回火温度。例如,用一支200C及一支250T的测温笔,同时划到喷水刚停止、正在进行自行回火的零件表面上,这时观察零件表面,如果划上的两种颜色均变色。说明零件表面温度已超过250C;如果200°C的颜色变色而250C的颜色不变色,说明零件表面温度在200〜250C之间,如果两种颜色均不变,说明回火温度低于200。
变色测温笔一套有16支,变色温度为70X:、80^,100=0,125'C,165"C,200X:、2201C,250X:、270'C,300^,32O<C、36O'C、39O<C、43O<C、490<C、56O'C,国内有商品供应。除变色测温笔外,半导体点温计也可用于零件表面自行回火温度的测定,测温上限为300T。
②硬度降低法将几个相同零件用相同的加热规范加热,而用不同的冷却时间冷却,则几个零件表面硬度将是不同的,冷透的零件硬度最高,喷水时间最短的零¥硬度最低。如果零件表面没有贫碳或脱碳等其他因素千扰,则喷水时间短的零件表面硬度降低的原因是由于自行回火。实践证明,利用硬度降低数值,可以核算其相应自行回火温度。
③氧化色法将刚停止喷水的零件表面,用锋利的锉刀挫一下,露出金属本色,当内部热量传出后,原为本色的金属表面开始氧化,从浅黄(200)、黄色(220)、深黄(240)、黄紫(260)、深紫蓝(280)至蓝色(300)等,可以大致确定自行回火温度。此法适用于回火温度较髙的零件。
自行回火的延续时间,工厂中一般在喷水停止后,让零件自行回火并在空气中自然冷却到室温。对于自动线生产,为及时进行下一道工序加工,可采用第二次冷却。实验已证明,零件硬度的降低程度是衡量残留应力降低程度的指标。
当自行回火时间超时后,再延长时间,实际上已不再改变内应力及硬度。
3)电感应回火电感应回火分工频回火与高、中频感应回火两种。工频回火的生产实例,如汽缸套;高、中频感应回火的零件很多,如丝杠等零件。回火的优点是设备较小,便于流水线生产,缺点是专用性较强,需要专用的感应器,因此,适用于大批量生产。
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