汽車半軸(zhou)坯料中(zhong)頻感應加熱質量的控制

為便(bian)于實(shi)現機械(xie)化和自動化，提高生產效率，中頻感應(ying)加熱(re)金屬(shu)在國內一些(xie)企業也(ye)逐(zhu)漸(jian)得到廣泛運(yun)用(yong)。

感應加(jia)(jia)(jia)(jia)熱(re)(re)(re)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)基本原理是當施感導體(ti)（感應器(qi)）中通入交變(bian)(bian)電(dian)(dian)(dian)流(liu)以(yi)后，齒輪(lun)軸淬火設備供應商，在(zai)它的(de)(de)(de)(de)(de)(de)周圍產(chan)生(sheng)一(yi)(yi)個交變(bian)(bian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)磁(ci)場(chang)(chang)，把金(jin)(jin)(jin)(jin)屬(shu)(shu)毛(mao)(mao)坯置于(yu)交變(bian)(bian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)磁(ci)場(chang)(chang)內(nei)(nei)(nei)，在(zai)其(qi)內(nei)(nei)(nei)部便產(chan)生(sheng)一(yi)(yi)個交變(bian)(bian)電(dian)(dian)(dian)勢，在(zai)電(dian)(dian)(dian)動勢作用下金(jin)(jin)(jin)(jin)屬(shu)(shu)內(nei)(nei)(nei)部產(chan)生(sheng)交變(bian)(bian)渦流(liu)。由于(yu)金(jin)(jin)(jin)(jin)屬(shu)(shu)毛(mao)(mao)坯電(dian)(dian)(dian)阻上(shang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)渦流(liu)發(fa)熱(re)(re)(re)和(he)磁(ci)性轉變(bian)(bian)點(dian)以(yi)下的(de)(de)(de)(de)(de)(de)磁(ci)滯損(sun)失發(fa)熱(re)(re)(re)，把金(jin)(jin)(jin)(jin)屬(shu)(shu)毛(mao)(mao)坯加(jia)(jia)(jia)(jia)熱(re)(re)(re)到(dao)所需(xu)要的(de)(de)(de)(de)(de)(de)溫(wen)度(du)。由趨負效應可知，電(dian)(dian)(dian)流(liu)僅在(zai)被(bei)加(jia)(jia)(jia)(jia)熱(re)(re)(re)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)金(jin)(jin)(jin)(jin)屬(shu)(shu)表面(mian)(mian)層(ceng)(ceng)(ceng)流(liu)過(guo)，表面(mian)(mian)層(ceng)(ceng)(ceng)中的(de)(de)(de)(de)(de)(de)金(jin)(jin)(jin)(jin)屬(shu)(shu)主要靠(kao)電(dian)(dian)(dian)流(liu)流(liu)過(guo)而加(jia)(jia)(jia)(jia)熱(re)(re)(re)，內(nei)(nei)(nei)層(ceng)(ceng)(ceng)（中心金(jin)(jin)(jin)(jin)屬(shu)(shu)）則靠(kao)外層(ceng)(ceng)(ceng)熱(re)(re)(re)量向內(nei)(nei)(nei)層(ceng)(ceng)(ceng)傳導而加(jia)(jia)(jia)(jia)熱(re)(re)(re)。一(yi)(yi)般來說，當毛(mao)(mao)坯表面(mian)(mian)加(jia)(jia)(jia)(jia)熱(re)(re)(re)到(dao)鍛(duan)造溫(wen)度(du)時(shi)(shi)，表面(mian)(mian)和(he)中心溫(wen)度(du)差不得超過(guo)100℃。對于(yu)大直(zhi)徑的(de)(de)(de)(de)(de)(de)毛(mao)(mao)坯，為(wei)了(le)縮(suo)短內(nei)(nei)(nei)層(ceng)(ceng)(ceng)金(jin)(jin)(jin)(jin)屬(shu)(shu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)加(jia)(jia)(jia)(jia)熱(re)(re)(re)時(shi)(shi)間、提(ti)高加(jia)(jia)(jia)(jia)熱(re)(re)(re)速度(du)，建議選用較(jiao)低(di)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)電(dian)(dian)(dian)流(liu)頻率(lv)以(yi)增大電(dian)(dian)(dian)流(liu)透入深度(du)，否則選用的(de)(de)(de)(de)(de)(de)頻率(lv)太高，電(dian)(dian)(dian)流(liu)透入深度(du)將減少，不但(dan)延長了(le)熱(re)(re)(re)量由外層(ceng)(ceng)(ceng)向內(nei)(nei)(nei)層(ceng)(ceng)(ceng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)傳遞(di)時(shi)(shi)間，增加(jia)(jia)(jia)(jia)了(le)熱(re)(re)(re)量損(sun)失，熱(re)(re)(re)效率(lv)低(di)，甚至會造成表面(mian)(mian)過(guo)熱(re)(re)(re)。小直(zhi)徑毛(mao)(mao)坯感應加(jia)(jia)(jia)(jia)熱(re)(re)(re)時(shi)(shi)，由于(yu)截面(mian)(mian)尺寸小，可以(yi)采(cai)用較(jiao)高頻率(lv)，以(yi)提(ti)高電(dian)(dian)(dian)效率(lv)。

中頻感(gan)應加熱(re)設備是(shi)目前(qian)主流的電磁感(gan)應加熱(re)技術，有很多優(you)點：升溫快(kuai)，氧化(hua)和(he)脫碳少，勞動條(tiao)件好，便于實現機械化(hua)和(he)自動化(hua)。

為什么齒(chi)輪(lun)感應淬火后的表面硬度會比普通淬火的高(gao)？

齒輪(lun)經過感應(ying)淬(cui)(cui)(cui)火(huo)(huo)后(hou)(hou)的(de)(de)(de)表(biao)面(mian)(mian)溫度會比普通的(de)(de)(de)淬(cui)(cui)(cui)火(huo)(huo)處(chu)理高(gao)(gao)，這(zhe)是感應(ying)淬(cui)(cui)(cui)火(huo)(huo)的(de)(de)(de)特點，這(zhe)也可以(yi)稱為(wei)超(chao)硬現象(xiang)。其實為(wei)什么(me)齒輪(lun)淬(cui)(cui)(cui)火(huo)(huo)后(hou)(hou)表(biao)面(mian)(mian)的(de)(de)(de)硬度更高(gao)(gao)呢？目前主要有兩種(zhong)解釋(shi)(shi)。一是由于感應(ying)加熱的(de)(de)(de)方式，縮短了(le)加熱時間(jian)，在加熱的(de)(de)(de)過程中缺乏奧氏體晶粒產生的(de)(de)(de)條件，因(yin)此導致(zhi)了(le)齒輪(lun)表(biao)面(mian)(mian)硬度提高(gao)(gao)了(le)。第二種(zhong)解釋(shi)(shi)就是因(yin)為(wei)由于感應(ying)淬(cui)(cui)(cui)火(huo)(huo)時冷卻速度快，在齒輪(lun)淬(cui)(cui)(cui)火(huo)(huo)表(biao)面(mian)(mian)層存在較(jiao)大(da)的(de)(de)(de)殘留壓應(ying)力(li)，從而提高(gao)(gao)了(le)齒輪(lun)的(de)(de)(de)表(biao)面(mian)(mian)硬度。

為(wei)了印證殘留(liu)應力(li)對金屬(shu)工(gong)件的(de)(de)(de)(de)作用，我們特意將(jiang)經過高頻(pin)感應淬(cui)(cui)火設備(bei)淬(cui)(cui)火的(de)(de)(de)(de)工(gong)件切(qie)斷，然后(hou)再將(jiang)其與切(qie)斷前的(de)(de)(de)(de)硬度(du)做比較，發現(xian)經過切(qie)斷后(hou)的(de)(de)(de)(de)硬度(du)平均降低了2HRC以上，因此可以證明殘留(liu)壓(ya)應力(li)去除之后(hou)，金屬(shu)工(gong)件的(de)(de)(de)(de)硬度(du)是會降低的(de)(de)(de)(de)。為(wei)什么齒(chi)輪殘留(liu)留(liu)壓(ya)應力(li)會導致(zhi)表(biao)面(mian)硬度(du)的(de)(de)(de)(de)提高呢？我們還可以從另一方(fang)面(mian)來解釋，這就是由于齒(chi)輪在(zai)經過感應設備(bei)淬(cui)(cui)火的(de)(de)(de)(de)時(shi)候，在(zai)低溫回火過程中(zhong)，齒(chi)輪硬度(du)下降的(de)(de)(de)(de)比普(pu)通淬(cui)(cui)火的(de)(de)(de)(de)要(yao)多(duo)。

現在(zai)，大家(jia)明(ming)白了為(wei)什么(me)要使用高(gao)(gao)頻(pin)感(gan)應淬火(huo)(huo)(huo)設備了嗎？因(yin)為(wei)齒輪感(gan)應淬火(huo)(huo)(huo)后的表面硬度會(hui)比普(pu)通淬火(huo)(huo)(huo)的更高(gao)(gao)，使用感(gan)應淬火(huo)(huo)(huo)設備，可獲(huo)得(de)高(gao)(gao)硬度高(gao)(gao)耐磨(mo)的金屬工件，何樂而(er)不為(wei)呢？

齒圈高(gao)頻淬火過程(cheng)中常見問題與對(dui)策

感(gan)應(ying)加(jia)熱(re)淬火(huo)工(gong)藝(yi)簡單、、節能等特點受(shou)到了大家的(de)(de)(de)歡迎，尤其(qi)現(xian)在對環保(bao)抓的(de)(de)(de)比較嚴的(de)(de)(de)當下，在大環境(jing)下可(ke)以說感(gan)應(ying)淬火(huo)是一種(zhong)趨勢，齒圈高頻淬火(huo)設備就是應(ying)用(yong)(yong)的(de)(de)(de)感(gan)應(ying)淬火(huo)原理。齒圈(包括(kuo)外齒圈和內齒圈)作為常(chang)用(yong)(yong)的(de)(de)(de)機械傳動(dong)零(ling)件，特別是大直徑齒圈通過(guo)感(gan)應(ying)加(jia)熱(re)淬火(huo)工(gong)藝(yi)進(jin)行表面強化，達到實(shi)際應(ying)用(yong)(yong)中所(suo)需要的(de)(de)(de)硬度。

齒(chi)(chi)圈感應(ying)加熱(re)淬火有四種，沿(yan)齒(chi)(chi)溝感應(ying)淬火、逐齒(chi)(chi)感應(ying)淬火、回轉感應(ying)淬火、雙頻感應(ying)淬火。

1、沿齒(chi)溝(gou)感應淬火(huo)：使齒(chi)面和(he)齒(chi)根得到硬化，齒(chi)頂中部無淬硬層(ceng)。此法熱處理(li)變形小，但生產(chan)效率低。

2、逐齒(chi)(chi)感應淬火：齒(chi)(chi)面硬化，齒(chi)(chi)根無硬化層，提高齒(chi)(chi)面的(de)耐磨性，但因熱影響(xiang)區的(de)存在，會降低齒(chi)(chi)的(de)強度(du)。

3、回轉感(gan)應(ying)淬火：單圈掃描淬火或多匝(za)同時加(jia)熱淬火，齒(chi)(chi)部基本(ben)淬透，齒(chi)(chi)根硬化層淺。適于中小齒(chi)(chi)輪(lun)，不適于高速、重載齒(chi)(chi)輪(lun)。

4、雙頻(pin)感應(ying)淬(cui)火：中頻(pin)預熱齒槽，高(gao)頻(pin)加熱齒頂，得到基本沿齒廓分布的硬化層(ceng)。

齒圈高(gao)頻淬(cui)火過程中常見(jian)問題與對策（這里主要以沿(yan)齒溝感應淬(cui)火方(fang)法為例(li)）