從動齒圈中頻感應加熱預淬火

從動齒圈是聯(lián)合收割機差速器總成中的關(guān)鍵零件。技術(shù)要求感應淬火后齒頂和齒根部硬度為50～60HRC。

從動齒圈采用整體預熱后高頻加熱淬火方式，可使齒部與心部的溫差減小，降低齒頂和齒根傳熱條件不同而引起的溫度差異，獲得沿齒廓分布的淬硬層。另外，考慮到操作方便，直接采用中頻進行齒部預熱后二次加熱淬火。零件淬火后留自回火溫度200～250 ℃，同時規(guī)定淬火和回火時間間隔不得超過2小時，有效防止淬火裂紋的產(chǎn)生。

1. 從動齒圈采用齒部預熱后中頻加熱淬火方式，可以顯著降低由于齒頂和齒根傳熱條件不同而導致的溫度差異，從而獲得沿齒廓分布的淬硬層。

2. 在對齒寬較寬的盤狀類齒輪整體加熱的感應器設(shè)計時，感應器的高度應比齒圈的齒寬小1～2 mm，以減小加熱時的尖角效應。

3. 隨著數(shù)控淬火機床的發(fā)展，如果采用數(shù)控機床，可以實現(xiàn)兩次加熱采用不同的工藝參數(shù)，則能夠取得更好的效果。

汽車輪轂軸分段感應淬火與整體感應淬火的工藝的區(qū)別

分段感應淬火和整體感應淬火在汽車輪轂軸上應用的進行對比。

1.分段感應淬火工藝

目前生產(chǎn)廠家大部分都設(shè)計采用復雜臺階的輪轂軸管結(jié)構(gòu)，由于輪轂軸管特殊結(jié)構(gòu)，目前感應淬火強化多采用分段多次進行。淬火強化區(qū)域包括兩段外圓柱面及三個過度圓角，淬火區(qū)域比較復雜。分段感應淬火技術(shù)有以下缺點：

（1）輪轂軸管有兩段不連續(xù)的淬火區(qū)，分兩道工序淬火，所需感應器品種多；

（2）淬火變形超差造成廢品率較高，且分段淬火生產(chǎn)節(jié)拍慢、成本高、工人勞動強度大；

（3）分段感應淬火形成的中間淬火軟帶降低了輪轂軸管的強度，由于淬火硬化區(qū)和軟帶硬度相差大，進入磨削工序軟帶部位粗糙度偏低，花鍵軸淬火成套設(shè)備廠家，影響磨削質(zhì)量；

（4）分段感應淬火技術(shù)中圓角靠圓角的熱傳導帶起來，臺階尖角部位存在明顯的過熱問題；

（5）分段感應淬火使零件儲熱少，自回火開裂風險增大。對于以上分段感應淬火技術(shù)所帶來的缺點，其中淬火變形問題可以采取加大磨削余量的辦法解決，但會增加部分磨削加工的成本；其他缺點在使用分段淬火技術(shù)時是無法解決辦法的，如需這些問題，需進一步優(yōu)化感應熱處理工藝。

車軸的感應淬火

40鋼車軸表面感應淬火強化工藝研究是我國高速鐵路的發(fā)展需要，填補國內(nèi)在這項領(lǐng)域的技術(shù)空白。

車軸表面強化工藝的選擇對于絕大部分軸類零件，通常采用高頻或中頻表面淬火來提高其使用壽命。動車軸、機車軸是一種即傳遞動力而又起支撐作用的心軸，而車輛軸是一種不傳遞動力而只起支撐作用的心軸，主要承受彎曲或彎曲疲勞負荷。統(tǒng)計表明大多數(shù)的各類軸均因疲勞斷裂和微動磨蝕磨損而失效。為了避免發(fā)生脆性斷裂，滿足強度與韌性的要求，目前車軸常采用調(diào)質(zhì)或正火工藝，但往往因疲勞與微動磨蝕磨損性能欠佳，而沒有達到應有的使用壽命。實踐表明，在調(diào)質(zhì)或正火的基礎(chǔ)上再施加表面感應淬火強化處理，可使服役壽命成倍地延長。因此，這是提高車軸使用壽命的一種重要工藝方法。車軸表面強化一般主要分噴涂 +滾壓強化和感應淬火強化兩種，滾壓強化因其強化深度較淺，硬度較低，提高服役壽命有限。中頻感應淬火加熱適中，適合車軸表面加熱深度。日本、法國均采用中頻感應淬火強化。表面感應強化對提高車軸的彎曲或扭轉(zhuǎn)疲勞強度、減少對缺口的敏感性和應力集中十分有效。表面感應淬火后，由于心部高的有效韌性和塑性，允許其硬化層有較高的硬度，以保持高的耐磨性、強度和殘余壓應力，充分發(fā)揮材料的潛力。國外對車軸中頻感應淬火從過去的局部淬火、分段淬火，發(fā)展到現(xiàn)在的表面全長淬火。