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高頻淬火設(shè)備對(duì)齒輪進(jìn)行淬火常見問題及處理對(duì)策

不管是滲碳淬火、碳氮共滲淬火、感應(yīng)加熱淬火還是整體加熱淬火，齒輪高頻淬火冷卻過程可能出現(xiàn)的熱處理質(zhì)量問題主要有：

1、淬火后硬度不足、淬火態(tài)硬度不均、淬火硬化深度不夠；

2、 淬火后心部硬度過高；

3、 淬火變形超差；

4、淬火開裂；

出現(xiàn)這類質(zhì)量問題往往與齒輪的材質(zhì)、前處理、淬火加熱和淬火冷卻有關(guān)。在排除材質(zhì)、前處理和加熱中的問題后，淬火介質(zhì)及相關(guān)技術(shù)的作用就特別突出了。事實(shí)上，近年來國外對(duì)淬火冷卻的研究也證明，在改進(jìn)和提高熱處理質(zhì)量的工作中，注意的正是淬火冷卻。

齒輪用高頻淬火設(shè)備進(jìn)行熱處理冷卻中的質(zhì)量問題

一、硬度不足與硬化深度不夠

齒輪高頻淬火冷卻速度偏低是造成齒輪淬火硬度不足、硬度不均和硬化深度不夠的原因，但是，根據(jù)實(shí)際淬火齒輪的材質(zhì)、形狀大小和熱處理要求不同，又可以分為高溫階段冷速不足、中低溫階段冷速不足以及低溫階段冷速不足等不同情況。比如。對(duì)于中小齒輪，淬火硬度不足往往是中高溫階段冷速不足所致，而模數(shù)大的齒輪要求較深淬硬層時(shí)，提高低溫冷卻速度就非常必要了。提高所用淬火介質(zhì)的低溫冷卻速度，往往可以增大淬硬層深度。

二、淬火后心部硬度過高

這類問題可能與所選介質(zhì)冷速過快或介質(zhì)的低溫冷卻速度過高有關(guān)。解決辦法之一是改換淬火油來滿足要求。辦法之二是與淬火介質(zhì)生產(chǎn)廠家聯(lián)系，有針對(duì)地加入適當(dāng)?shù)奶砑觿﹣斫档痛慊鹩偷闹械蜏乩鋮s速度。辦法之三是改用淬透性更低的鋼種。

三、齒輪高頻淬火開裂問題

這個(gè)問題主要出現(xiàn)在感應(yīng)加熱淬火中。選擇好水性淬火介質(zhì)，比如國內(nèi)外普遍采用的PAG類淬火介質(zhì)代替原來使用的自來水，問題便解決了。感應(yīng)加熱淬火采用PAG介質(zhì)?？梢垣@得高而均勻的淬火硬度和深而且穩(wěn)定的淬硬層，淬裂危險(xiǎn)。

解析鑄鐵采用中頻淬火機(jī)進(jìn)行熱處理工藝的基礎(chǔ)知識(shí)

鑄鐵采用中頻淬火機(jī)進(jìn)行熱處理工藝方法和鋼的熱處理工藝基本相似，但由于鑄鐵中石墨的存在以及化學(xué)成分等方面的差異，其熱處理又具有一定的特殊性。主要表現(xiàn)在以下方面：

(1)鑄鐵是Fe一C一Si三元合金，其共析轉(zhuǎn)變發(fā)生在一個(gè)相當(dāng)寬的溫度范圍內(nèi)，在這個(gè)溫度范圍內(nèi)存在著鐵素體十奧氏體十石墨的穩(wěn)定平衡和鐵素體十奧氏體十滲碳體的準(zhǔn)穩(wěn)定平衡。在共析溫度范圍內(nèi)的不同溫度點(diǎn)，都對(duì)應(yīng)著不同的鐵素體和奧氏體平衡量，這樣，只要控制不同的加熱溫度和保溫時(shí)間，就可獲得不同比例的鐵索體和珠光體基體組織，在較大幅度內(nèi)調(diào)整鑄鐵的力學(xué)性能。

(2)盡管鑄鐵總碳含量很高，但石墨化過程可使碳全部或部分以石墨形態(tài)析出，使它不僅具有類似低碳鋼的鐵素體組織，甚至可控制不同的石墨化程度，得到不同數(shù)量和形態(tài)的鐵索體與珠光體（或其他奧氏體轉(zhuǎn)變產(chǎn)物)的混合組織。從而使鑄鐵采用中頻淬火機(jī)進(jìn)行熱處理，既可獲得具有相當(dāng)于高碳鋼的性能，又可獲得相當(dāng)于中、低碳鋼的性能，而鋼則沒有這種可能性。

(3)鑄鐵奧氏體及其轉(zhuǎn)變產(chǎn)物的碳含量可以在一個(gè)相當(dāng)大的范圍內(nèi)變化?？刂茒W氏體化溫度和加熱、保溫、冷卻條件，可以在相當(dāng)大的范圍內(nèi)調(diào)整和控制奧氏體及其轉(zhuǎn)變產(chǎn)物的碳含量，從而使鑄鐵的性能可在較大的范圍內(nèi)進(jìn)行調(diào)整。

(4)與鋼不同，鑄鐵中石墨是碳的集散地。相變過程中，碳常需作遠(yuǎn)距離的擴(kuò)散，其擴(kuò)散速度受溫度和化學(xué)成分等因素的影響，并對(duì)相變過程及相變產(chǎn)物的碳含量產(chǎn)生很大的影響。

(5)熱處理不能改變石墨的形狀和分布特性，而鑄鐵采用中頻淬火機(jī)進(jìn)行熱處理的效果與鑄鐵基體中的石墨形態(tài)有密切關(guān)系；對(duì)于灰鑄鐵而言，熱處理有一定的局限性。球墨鑄鐵中石墨呈球狀，對(duì)基體的削弱作用較小，因而凡能改變金屬基體的各種熱處理方法，對(duì)于球墨鑄鐵件都非常有效。

鑄鐵的這些金相學(xué)特點(diǎn)和相變規(guī)律是鑄鐵采用中頻淬火機(jī)進(jìn)行熱處理的理論基礎(chǔ)，對(duì)于指導(dǎo)生產(chǎn)具有重要意義。

感應(yīng)加熱快速熱處理時(shí)的淬火加熱

鋼的淬火處理是由加熱和冷卻兩部分組成，其中淬火加熱涉及淬火溫度和淬火保溫時(shí)間兩個(gè)重要的工藝參數(shù)。這兩個(gè)工藝參數(shù)的選擇與確定，是完成淬火加熱目標(biāo)的重要條件。

快速加熱的目的是將剛加熱臨界點(diǎn)以上，在某一合適的溫度下保溫，使組織完全專版為奧氏體，使合金化合物和碳化物充分的溶解，并使其在奧氏體內(nèi)均勻分布。在（高頻）感應(yīng)加熱快速熱處理的條件下，為了完成上述淬火加熱的目的，其首要條件是根據(jù)以下各種因素來確定加熱溫度。

（1）快速加熱對(duì)鋼臨界點(diǎn)的影響 剛的臨界點(diǎn)AC1，AC3歲加熱升溫速度的增大而發(fā)生變化，其變化幅度取決于剛的化學(xué)成分。通常情況下，AC1，AC3隨加熱升溫速度的增大而升高。因此，淬火加熱溫度必選根據(jù)剛的化學(xué)成分和感應(yīng)絕愛熱升溫速度做出調(diào)整，不能私用傳統(tǒng)熱處理采用的淬火加熱溫度，二十使用更高的淬火加熱溫度，確保剛的組織完全奧氏體化。

（2）跨蘇加熱對(duì)合金元素及化合物溶解的影響 淬火加熱時(shí)要求鋼種合金元素及其形成的化合物，碳化物都能融入奧氏體形成固溶體，以利于后期熱處理后使鋼得到強(qiáng)化。（高頻）感應(yīng)加熱淬火加熱時(shí)保溫時(shí)間很短暫，對(duì)合金元素及其化合物的溶解不利。為此，只有采用提高溫度的措施來促進(jìn)其溶解。

（3）快速加熱對(duì)奧氏體均勻化的影響 淬火加熱溫度是使出生奧氏體中碳分布均勻化的重要條件，奧氏體均勻與否直接關(guān)系到淬火組織的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和回火后鋼的組織和性能。因此，淬火加熱溫度應(yīng)能滿足奧氏體均勻化的要求。

綜上所述，在確定快速加熱i奧劍俠淬火加熱溫度時(shí)，應(yīng)考慮上述要求。同時(shí)，還必須考慮快速加熱淬火保溫時(shí)間短暫的特點(diǎn)來制定淬火加熱溫度。傳統(tǒng)淬火加熱溫度，通常在臨界點(diǎn)AC1，AC3以上某個(gè)溫度，齒輪表面淬火設(shè)備特點(diǎn)，其中亞共析低合金鋼的淬火加熱溫度的對(duì)比數(shù)數(shù)據(jù)可以那位，感應(yīng)加熱淬火溫度比傳統(tǒng)加熱淬火溫度高50-100℃，這只是概況數(shù)據(jù)，使用時(shí)還鷹大哥依據(jù)實(shí)際情況加以調(diào)整。

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