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高频加热电源
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高频加热电源的淬火缺陷及防止措施

2021-08-03

一、淬火裂纹:高频加热电源">高频加热电源淬火时,马氏体转变所产生的体积膨胀作用显著。由于表层的体积膨胀受到心部冷硬材料的制约,拉着表层不让它胀大,结果在表层形成残余压应力,而在表层与心部的交界处形成残余拉应力。当表层处于受压状态时,表层中的原子有彼此靠近压紧的倾向,故感应加热一般不产生淬火裂纹。


但是如果工件局部过热,则会导致淬火开裂。高频感应加热时温度上升极快,工件上的尖角、键槽和孔的周围处容易过热。为防止淬火裂纹产生,可用铜塞或钢塞将槽、孔填平后再加热。导致淬火裂纹的另一个原因是冷却不当。如果冷却过于缓慢,以致表层冷却速度达不到临界淬火速度,则热应力的作用显著,结果因在表层形成残余拉应力而容易产生龟裂。因此工件感应加热后必须快冷,高频感应加热时尤其要注意这一点。


二、淬火变形:淬火是表面淬火,淬火过程中只在表层形成热应力和组织应力,因此这种淬火方法所导致的变形一般都不明显。但是当轴类和长条形零件加热层厚度不均时,则会产生淬火翘曲。加热层较浅的那一侧冷却较快,根据对淬火变形原因的阐述,零件变形仍然是快晔的一侧外凸。


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轴类零件加热时应不停地转动,以弥补工件表面与感应器的间隙不均,从而使加热层变得均匀一致。长条形零件则应考虑加热层的对称性,在设计感应器时必须注意这一点。圆柱齿轮的淬火变形主要是内孔胀缩和齿形变化。在满足淬硬层要求的前提下采用较大的比功率以缩短加热时间,对齿轮进行合理设计使壁厚均匀和形状对称,合理安排工艺路线等措施,都有利于减小齿轮变形。


三、硬度不足:高频淬火后常出现硬度不足、软点和软带等缺陷。连续加热淬火所形成的软带,呈暗紫色的螺旋形,这是喷水孔堵塞或孔的大小和数目不当所产生的现象。同时加热淬火后硬度不足,则往往是冷却不及时造成的。改变喷水孔的角度和喷水量,调整工件的转动和移动速度可有效地避免螺旋软带形成。


造成硬度不足的另一个原因是加热温度不够。钢加热温度不够时,组织中会有较多量铁素体残留下来,造成淬火后硬度不足。降低工件在连续加热淬火过程中的移动速度,可使加热温度获得提高。


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