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鋼鐵感應(yīng)淬火有何不同,應(yīng)注意哪些?

2024-03-06

作者:沈慶通

(來(lái)源:熱處理生態(tài)圈)

一問(wèn):鋼鐵感應(yīng)淬火有何不同,應(yīng)注意哪些?

正解:各種鑄鐵中,灰鑄鐵的感應(yīng)淬火難度?;诣T鐵感應(yīng)淬火與鋼相似,所用淬火設(shè)備也相似,應(yīng)注意以下不同點(diǎn):

1) 加熱時(shí)間比鋼件為長(zhǎng),一般應(yīng)在幾秒以上,并應(yīng)保溫一段時(shí)間,使難溶的組織溶入奧氏體,加熱速度過(guò)快會(huì)導(dǎo)致過(guò)高的熱應(yīng)力,易產(chǎn)生裂紋。

2) 加熱溫度不能太高,上限為950℃,一般在900-930℃,不同牌號(hào)有一個(gè)佳溫度,加熱溫度達(dá)950℃時(shí),零件表面會(huì)出現(xiàn)磷共晶,還會(huì)有粗大的殘留奧氏體。

3) 為使溫度由表面緩慢過(guò)渡到心部,好不要在加熱后立即淬火,預(yù)冷0.5-2.0s好。

4) 鑄鐵件感應(yīng)淬火一般采用聚合物溶液或油作淬火介質(zhì) 也有一些件如缸套直接用水作淬火介質(zhì),更有缸體閥座采用自冷淬火。

5) 灰鑄鐵件感應(yīng)淬火后,為消除應(yīng)力應(yīng)進(jìn)行低溫回火,例如缸套采用工頻回火,220℃×1h。

鐵素體可鍛鑄鐵的基體是鐵素體與石墨碳,為使奧氏體中溶入碳,既要提高加熱溫度(達(dá)1050℃),又要延長(zhǎng)加熱時(shí)間(達(dá)1min以上),這樣才能使小部分石墨碳溶氏體中,淬火后才能獲得較高的表面。

二問(wèn):如何選用單匝與多匝感應(yīng)器?

正解:?jiǎn)卧雅c多匝感應(yīng)器各有特點(diǎn),單匝感應(yīng)器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,便于設(shè)計(jì)與制造,一般情況上,如果單匝感應(yīng)器在寬度與電源設(shè)備相匹配方面均能適應(yīng)時(shí),應(yīng)首選單匝感應(yīng)器。但是,單匝感應(yīng)器與多匝感應(yīng)器相比,在使用相同功率條件下,感應(yīng)器電壓低,電流大,因此,對(duì)導(dǎo)電板來(lái)講,相同長(zhǎng)度時(shí),其損耗就大;而多匝感應(yīng)器在相同功率下,感應(yīng)器輸入電壓高,電流小,導(dǎo)電板損耗就小,感應(yīng)器效率就相對(duì)要高。另一種簡(jiǎn)單的解釋是:感應(yīng)器上的電壓是按導(dǎo)電板長(zhǎng)度和有效圈展開(kāi)長(zhǎng)度之和分配的,如果導(dǎo)電板長(zhǎng)度很長(zhǎng)而有效圈展開(kāi)長(zhǎng)度很短,則功率的大部分消耗在導(dǎo)電板上,采用多匝感應(yīng)器就是增加有效圈展開(kāi)長(zhǎng)度,有效圈分配到的電壓和功率相對(duì)地增加了。因此,現(xiàn)在直徑小、寬度寬的工件,大都采用多匝感應(yīng)器。不過(guò),多匝感應(yīng)器制造較復(fù)雜。

對(duì)高頻感應(yīng)器,多匝小直徑感應(yīng)器常比單匝的效率為高,其原因即在于此,但是匝數(shù)也不能過(guò)多,因?yàn)槭茉O(shè)備調(diào)諧所限制,匝數(shù)過(guò)多導(dǎo)致振蕩管柵流過(guò)大,陽(yáng)流與柵流之比不合適。

三問(wèn):感應(yīng)淬火件淬硬層深度波動(dòng)的影響因素有哪些?

正解:

(1)材料因素  感應(yīng)淬火鋼中,錳、鉻、鉬含量對(duì)淬硬層深度波動(dòng)影響。如果切割感應(yīng)淬火件發(fā)現(xiàn)加熱層深度相似,但淬硬層深度變化很大,應(yīng)懷疑材料因素。

(2)設(shè)備因素

1)電源電壓波動(dòng)而又沒(méi)有能量監(jiān)控會(huì)造成淬火溫度波動(dòng),它直接影響淬火件的質(zhì)量。

2)淬火機(jī)掃描速度波動(dòng),液壓淬火機(jī)因油溫變化影響掃描速度,此問(wèn)題在現(xiàn)代淬火機(jī)床上由于采用機(jī)械傳動(dòng)方式已經(jīng)不再產(chǎn)生了。

3)感應(yīng)器老化和變形,特別是導(dǎo)磁體老化。導(dǎo)磁體老化,感應(yīng)器效率降低了,直接降低淬火溫度,這是個(gè)值得注意的問(wèn)題。

(3)淬火介質(zhì)因素  淬火介質(zhì)的濃度、壓力、流量、溫度均會(huì)影響淬硬層深度。

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