冠形扇齒疊加式掃描感應(yīng)淬火工藝

汽車變速器駐車系統(tǒng)冠形扇齒是采用感應(yīng)淬火的方法對精密沖壓后的零件齒部表面進(jìn)行強(qiáng)化處理。傳統(tǒng)的感應(yīng)淬火方式是單件同時淬火，存在效率低，零件變形量大，廢品率高，個別齒端硬度不均等問題。

嵌入式單件感應(yīng)淬火工藝冠形扇齒的基體材料為45鋼，加工工藝為:45鋼卷料精密沖壓成形，然后齒面高頻感應(yīng)淬火，再低溫回火后激光焊接而成。嵌入式單件感應(yīng)淬火的工藝為:人工單件裝卸工件，感應(yīng)器不動，工件深入感應(yīng)器內(nèi)，齒片上下兩側(cè)面感應(yīng)加熱;工藝參數(shù)為直流電壓170V，直流電流160A，加熱時間為3s，噴射水冷卻，冷卻時間3s。冠形扇齒疊加式掃描感應(yīng)淬火工藝精沖零件無論外形輪廓還是中心孔，尺寸精度非常高，配套機(jī)床導(dǎo)軌淬火設(shè)備，結(jié)合軸的連續(xù)感應(yīng)淬火工藝考慮，設(shè)想使用夾具將單個工件疊加起來并兩端鎖緊，使之成為一個類似“異形軸”裝夾在淬火機(jī)床工位，工位在機(jī)床控制下上下移動，感應(yīng)器固定不動，對工件淬火面進(jìn)行掃描淬火，這樣將會大大減少機(jī)內(nèi)裝卸、冷卻時間。

試驗得出的淬火質(zhì)量的幾個關(guān)鍵原因

采用同一中頻感應(yīng)淬火參數(shù)，對于熱處理項目進(jìn)行檢測，我們發(fā)現(xiàn):

(1)正火工件的感應(yīng)淬火組織，馬氏體較粗大。

(2)正火處理的工件感應(yīng)淬火后硬化層相對于調(diào)質(zhì)硬化層要淺一些。

(3)表面硬度也比調(diào)質(zhì)的低1~3HRC(但是一旦增加感應(yīng)淬火時間，正火工件和調(diào)質(zhì)工件的表面硬度和硬化層沒有太大的區(qū)別，但是組織相比較更粗)。

(4)正火工件的變形規(guī)律性不強(qiáng)。調(diào)質(zhì)工件變形很小，甚至沒有變化(因此對于以后大批量采用正火作為預(yù)備熱處理的工件，需要熱后加工(主要是長度尺寸)，保證尺寸合格，并且不同鋼材爐號的材料也要做變形試驗，保證加工余量。調(diào)質(zhì)工件的加工成本比正火工件的冷加工成本高很多。因為調(diào)質(zhì)工件首先要正火，就是說多了一道淬火+高溫回火工藝;調(diào)質(zhì)工件粘度高，刀具消耗多，冷加工成本也高(正火增加熱后尺寸修正的成本相對于調(diào)質(zhì)還是低很多)。

(5)調(diào)質(zhì)狀態(tài)的工件硬化層分布較正火狀態(tài)的明顯，機(jī)床導(dǎo)軌淬火設(shè)備，正火狀態(tài)的過渡區(qū)較大。用酒精腐蝕觀察正火狀態(tài)的模糊。仔細(xì)觀察正火和調(diào)質(zhì)工件的過渡區(qū)，在調(diào)質(zhì)工件的過渡區(qū)，可以發(fā)現(xiàn)馬氏體組織，而在正火工件的過渡區(qū)沒有發(fā)現(xiàn)，間接地證明了對于感應(yīng)加熱，由于加熱時間短，基體組織越均勻，數(shù)控機(jī)床導(dǎo)軌淬火設(shè)備，產(chǎn)生完全奧氏體的可能性越大，冷卻時產(chǎn)生完全馬氏體的幾率也大。

感應(yīng)加熱是一種快速加熱方式，奧氏體化程度和均勻化程度不僅與原始組織有關(guān)，而且與加熱速度有關(guān)。原始組織越均勻，機(jī)床導(dǎo)軌熱處理淬火設(shè)備，加熱速度緩慢，完成奧氏體化并均勻化所需的時間就短，反之則相反。

什么叫高頻感應(yīng)淬火？

高頻淬火加熱方式有兩種：一種是同時加熱淬火，即將工件需要淬火的表面同時加熱，隨后進(jìn)行急劇的冷卻；第 二種是循序連續(xù)加熱淬火，即用感應(yīng)加熱工件的一小部分表面，同時工件由上向下移動，使表面循序連續(xù)加熱和冷卻。接下來給大家講一下什么叫高頻感應(yīng)淬火。

一、淬火是把金屬成材或零件加熱到相變溫度以上，保溫后，以大于臨界冷卻速度的急劇冷卻，以獲得馬氏體組織的熱處理工藝。淬火是為了得到馬氏體組織，再經(jīng)回火后，使工件獲得良好的使用性能，以充分發(fā)揮材料的潛力。其主要目的是：

1）提高金屬成材或零件的機(jī)械性能。例如：提高工具、軸承等的硬度和耐磨性，提高彈簧的彈性極限，提高軸類零件的綜合機(jī)械性能等。

2）改善某些特殊鋼的材料性能或化學(xué)性能。如提高不銹鋼的耐蝕性，增加磁鋼的永磁性等。

淬火冷卻時，除需合理選用淬火介質(zhì)外，還要有正確的淬火方法，常用的淬火方法，主要有單液淬火，雙液淬火，分級淬火、等溫淬火，局部淬火等。

高頻感應(yīng)加熱設(shè)備，中頻感應(yīng)淬火設(shè)備，光軸淬火設(shè)備

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