广东高频感应淬火机床活塞杆淬火
淬火压床的类型基于“释放”或脉冲原理的压力淬火机床可用于手动或全自动装置。在这种压力淬火机床中,工件以通常的方式放置在下模上。“脉冲”是由施加到零件上的上模压力间歇释放产生,它通过消除模具的接触摩擦使零件在正常热收缩期间“呼吸”。这部分的时间大约需要20 秒,在此期间,脉冲以大约每2秒一次的频率发生。在脉冲期间保持大淬火油流量。在手动机器中,淬火油流量减少并增加以加速操作,如上所述。
感应加热广泛用于齿轮、轴、曲轴、凸轮、轧辊等工件的表面淬火,目的是提高这些工件的耐磨性和抗疲劳破断的能力。汽车后半轴采用感应加热表面淬火,设计载荷下的疲劳循环次数比用调质处理约提高10倍。感应加热表面淬火的工件材料一般为中碳钢。为适应某些工件的需要,已研制出供感应加热表面淬火的低淬透性钢。高碳钢和铸铁制造的工件也可采用感应加热表面淬火。淬冷介质常用水或高分子聚合物水溶液。感应加热热处理的设备主要由电源设备、淬火机床和感应器组成。 电源设备的主要作用是输出频率适宜的交变电流。高频电流电源设备有电子管高频发生器和可控硅变频器两种。中频电流电源设备是发电机组。一般电源设备只能输出一种频率的电流,有些设备可以改变电流频率,也可以直接用50赫的工频电流进行感应加热。
淬火是将金属工件加热到某一适当温度并保持一段时间,随即浸入淬冷介质中快速冷却的金属热处理工艺,淬火的目的是使过冷奥氏体进行马氏体或贝氏体转变,得到马氏体或贝氏体组织,然后配合以不同温度的回火,以大幅提高钢的强度、硬度、耐磨性、疲劳强度以及韧性等,从而满足各种机械零件和工具的不同使用要求。也可以通过淬火满足某些特种钢材的的铁磁性、耐蚀性等特殊的物理、化学性能。
指在一定温度下,同时将碳、氮渗入工件表层奥氏体中并以渗碳为主的化学热处理工艺。早期的碳氮共渗在熔融氰盐中进行,故有“氰化”之称。碳氮共渗的特点是:1)渗层性能好,与渗碳层相比,具有更高的耐磨性和疲劳强度,并有一定的抗蚀能力。与氮化层相比,抗压强度较高而脆性较低。2)渗入速度快。由于碳、氮原子能互相促进渗入过程,在同样温度下,共渗速度比渗碳和氮化都快。3)氮的渗入降低了奥氏体组织的存在温度,故可在较低的温度下进行,工件不易过热。4)氮同时渗入提高了渗层的淬透性,可在较缓和的淬冷介质中淬硬,有利于减少工件的变形和开裂倾向。5)应用范围广,各种低碳钢和中碳钢都可以进行碳氮共渗。但碳氮共渗层深度一般不超过lmm,如要获得更厚的渗层,则渗速慢,不经济。碳氮共渗按共渗温度可分为低温(500~580℃)、中温(700~880℃)和高温(900~950℃)三种。低温碳氮共渗以渗氮为主,俗称氮碳共渗或软氮化,多用于提高碳钢、合金钢、铸铁等零件的耐磨性及抗咬合性。中温碳氮共渗与渗碳相似,主要用于结构钢工件。高温碳氮共渗,生产中采用较少。按共渗介质的不同,可分为固体、液体、气体三种。按渗层深度可分为薄层(≤0.4mm)和厚层(>0.4mm)。层深取决于工件服役条件,在轻负荷下主要承受摩擦的工件层深为0.05~0.25mm;承受较高载荷的齿轮的层深为0.65~0.75mm;要求心部强度较高,如HRC40~45的汽车变速箱齿轮(采用40Cr钢),层深为0.25~0.40mm;低碳合金渗碳钢制齿轮为0.4~0.6mm;模数大于4的重载齿轮为0.6~0.9mm。碳氮共渗的时间主要按温度、层深、材质、共渗介质等来确定。共渗后的工件要进行热处理,一般采用:1)从共渗温度直接淬火并低温回火;2)要求变形小的工件,在共渗后可在180~200℃热油或热浴中分级淬火再低温回火。3)要求共渗后不直接淬硬的工件,应空冷或坑冷,再另行加热淬火、回火,但淬火加热应在脱氧良好的盐炉或带保护气氛的设备中进行。4)对于含有Cr、Ni、Mn的高合金钢,淬火后应立即进行冰冷处理,再低温回火。目的是为减少残余奥氏体,提高硬度,稳定尺寸。5)上述高合金钢共渗后需切削加工的工件,可在淬火后进行高温回火,再二次淬火并低温回火。70年代以来,碳氮共渗工艺发展迅速,不仅可用在汽车、拖拉机零件上,也比较广泛地用于多种齿轮的表面强化。