齿轮感应淬火操作要点是什么?
1)齿轮全齿加热淬火时,应在淬火机床上进行,齿轮与定位心轴的间隙应≤0. 40mm,定位心轴台阶高为5~10mm即可,太大时会对齿轮加热有影响。
2)双联齿轮淬火时,当大、小齿轮的距离≤15mm时,先淬大齿轮,后淬小齿轮。加热小齿轮时,为防止将已淬硬的齿面加热,可采用三角形截面感应器,或用铜板屏蔽的方法。对于直径不大的双联齿轮,为提率,也可采用双圈感应器串联的方法一次完成淬火。
3)具有内外齿的齿轮淬火时,应先淬内齿轮,后淬外齿轮。必要时可用水冷却内齿轮。
4)端面有离合卡爪的齿轮淬火时,应先淬卡爪,后淬齿轮。必要时可用水冷却卡爪。
5)在单件或零星生产中,为操作方便和省去制作感应器的过程,可采取一些简便的淬火方法。改进工艺方案为零件预先反弯曲变形→屏蔽感应加热淬火→回火→校直→磨外圆。例如:用普通外圆感应器加热锥齿轮。将感应器倾斜一定角度,使感应器低端靠近锥齿轮大端,感应器靠近锥齿轮小端,调整好感应器倾斜角度及其与锥齿轮的间隙,使锥齿轮在感应器中旋转,即可获得均匀加热。当用低高度感应器加热高度较高的圆柱齿轮时,可先加热齿轮的中间部位,然后上下移动齿轮,使齿轮沿齿宽方向温度均匀后即可冷却淬火。
6)大模数齿轮采用单齿连续加热淬火时,为保证感应器与齿部间隙的一致性,一般采用靠模对齿沟定位。
车轴感应淬火设备
感应器研制车轴是一个变直径的圆柱体,要实现全长表面淬火在很大程度上取决于感应器的结构设计与制造。近年来国外已研发成功用感应淬火来取代深层渗碳,取得了很好效果。加热用感应器的设计应主要考虑①使被加热零件的表面温度均匀;②感应器损耗小,电;③感应器冷却良好;④制造简单,有足够的机械强度,操作使用方便。车轴加热感应器用矩形紫铜管制造成圆形感应器,并通水冷却,零件加热后由用附带喷水圈进行喷射冷却。为了保证在感应加热中尽可能地减少漏磁,提高加热效率,感应器与零件之间的间距尽可能小,但要有足够的间隙,保证使感应器能与车轴的相对运动顺利进行。因此,选择圆环形感应器内侧与车轴轮座表面之间的距离为5~6mm较为合适。
加热设备频率的选择感应加热的电流透入深度与电流的频率成反比,必须正确选择中频发生器设备的中频电流频率,以实现一定加热深度的感应加热。(2)相比于渗碳淬火,工件不是整体加热,变形较小,故相应磨量较小,设计放模量可减少,且后续生产加工成本较低。正确选择加热电流频率可实现技术要求,提高热处理质量,充分发挥设备的效能,提高生产率,节省电能。感应器的电频率选择与零件的直径大小有关,大直径零件可采用较低的频率,所以对于直径很大的车轴,选择下限频率中频电源作为车轴感应加热的中频加热设备。
冷却器的研制车轴中频感应表面淬火,冷却是关键。中频轴淬火设备的特点:设备体积小,方便移动,安装和操作起来非常方便,设备安全性能高。因为车轴钢的含碳量低,临界冷却速度高。选择适当的冷却方法和冷却介质,才能使淬火区获得马氏体组织。因此,冷却器的合理设计就显得致关重要。所以 ,喷水圈喷水孔采用多排交叉分布,为防止靠近感应器处喷水孔喷射水柱飞溅影响加热效果。
淬火机床的研制为尽可能减少车轴淬火后的变形,淬火机床采用竖立式,车轴垂直放置,自身旋转,以使车轴圆周表面的加热均匀。淬火机床上的中频变压器连接加热用感应器一起可沿车轴纵向上下移动 ,移动速度采用变频连续可调。
车轴的感应淬火
40钢车轴表面感应淬火强化工艺研究是我国高速铁路的发展需要,填补国内在这项领域的技术空白。
车轴表面强化工艺的选择对于绝大部分轴类零件,通常采用高频或中频表面淬火来提高其使用寿命。机械零部件一般为金属制品,金属在开采过程中由于其内部的杂质较多,其物理化学性质在使用中存在着严重的不稳定性,通过热处理加工,能够有效的对其进行提纯,完善其内部的纯度,热处理技术还能够强化其质量的提升,优化其实际的使用性能。动车轴、机车轴是一种即传递动力而又起支撑作用的心轴,而车辆轴是一种不传递动力而只起支撑作用的心轴,主要承受弯曲或弯曲疲劳负荷。统计表明大多数的各类轴均因疲劳断裂和微动磨蚀磨损而失效。为了避免发生脆性断裂,满足强度与韧性的要求,目前车轴常采用调质或正火工艺,但往往因疲劳与微动磨蚀磨损性能欠佳,而没有达到应有的使用寿命。实践表明,在调质或正火的基础上再施加表面感应淬火强化处理,可使服役寿命成倍地延长。因此,这是提高车轴使用寿命的一种重要工艺方法。车轴表面强化一般主要分喷涂 +滚压强化和感应淬火强化两种,滚压强化因其强化深度较浅,硬度较低,提高服役寿命有限。中频感应淬火加热适中,适合车轴表面加热深度。日本、法国均采用中频感应淬火强化。表面感应强化对提高车轴的弯曲或扭转疲劳强度、减少对缺口的敏感性和应力集中十分有效。表面感应淬火后,由于心部高的有效韧性和塑性,允许其硬化层有较高的硬度,以保持高的耐磨性、强度和残余压应力,充分发挥材料的潜力。国外对车轴中频感应淬火从过去的局部淬火、分段淬火,发展到现在的表面全长淬火。
汽车半轴感应热处理淬火工艺
汽车发动机动力输出通过变速器、后桥,经半轴传到车轮,使车轮承受扭转力与冲击,在汽车传动中,半轴属于不可或缺的关键部件。2、各种汽车配件、摩托车配件的高频淬火处理,如:曲轴、连杆、活塞销、曲柄销、链轮、凸轮轴、气门、各种摇臂、摇臂轴。半轴需要具备高硬度、高强度等性能,以便保证汽车在行驶中有着良好的性能和安全保证。目前半轴采用感应淬火工艺。半轴法兰与杆部硬化层的连续与否,以及杆部硬化层深度与直径之比,是提高半轴疲劳强度的关键。
半轴感应淬火一般有扫描淬火与一次加热淬火两种。一次加热淬火适用于半轴的大批量生产。从生产率、淬火质量、节能效果与生产成本进行比较。一次加热淬火比扫描淬火为优,但需要大功率电源、冷却系统及设计的感应器结构。
1、半轴扫描淬火,一般采用立式通用淬火机或淬火机。首先加热法兰面到淬火温度,然后对杆部与花键部进行扫描淬火。
2、半轴一次加热淬火,是将整根半轴的淬火区域一次进行加热,是一种先进的工艺。花键轴淬火、凸轮轴淬火、齿轮轴淬火分别用什么样的轴类淬火机金属轴类工件属于机械传动的一种,像花键轴、凸轮轴、齿轮轴等,广泛应用在机械设备中,汽车零件中也少不了这三类轴类产品,它们有一个共同的性质就是在生产的过程中都需要进行加热淬火处理。由于一次冷却量特别大,因此需配的冷却系统及特殊设计的感应器。国内汽车制造厂已成功地将此工艺应用于生产,取得生产率提高数倍、弯曲疲劳强度大大提高,并且节能效果显著。