关于曲轴的感应退火表面淬火你了解什么呢?

日期:2018-11-22 / 浏览: 次 / 来源:郑州高氏

关于曲轴的感应退火表面淬火你了解什么呢?

 

感应退火表面淬火是利用电磁感应原理,使零件在交变磁场中切割磁力线,在表面产生感应电流,又根据交流电集肤效应,以涡流形式将零件表面快速加热,而后急冷的淬火方法。感应加热表面淬火是表面淬火方法中比较好的一种方法,因此被广泛应用。今天,就以曲轴为例,介绍一下曲轴的感应退火表面淬火。

曲轴在大量生产中,广泛采用感应退火表面淬火。淬火方法通常有:采用整圈分开式感应器,曲轴在静止状态下的感应淬火方法和采用半圈淬火感应器,曲轴在旋转状态下的感应淬火方法。曲轴半圈淬火感应器由有效圈、外侧板、定位块、淬火冷却装置等四个主要部分组成。

采用半圈淬火感应器曲轴旋转感应加热方法,不仅因为改变了感应器产生的磁场方向,由纵向变为横向(周向),基本消除了曲柄对磁场的屏蔽,从而淬火后轴颈各处的硬化区保持均匀,而且由于曲轴相对感应器作旋转,感应器靠定位块对轴颈作相对的柔性跟踪旋转运动,感应器藉助于定位块,能稳定地保持感应器与轴颈的间隙,保证了淬火后轴颈硬化层深度的均匀性和稳定性。因此,曲轴半圈感应器旋转加热淬火正越来越被广泛运用。采用半圈感应器旋转加热淬火的优点是硬化层深而均匀、硬化区宽度均匀、能减轻曲轴淬火畸变量和防止抽孔淬裂。

轴颈、圆角同时淬火的淬火感应器,是在轴颈冒淬火感应器的基础上改变有效圈弧形段截面的角度,并增添弧段的导磁体,使圆角R和轴颈同时在较强的感应电流下被加热淬火。曲轴经轴颈、圆角同时感应淬火后,不仅可以消除轴颈与圆角交接处的拉应力,而且使圆角处产生较大的压应力,因而大大提高了曲轴的疲劳强度。锻钢曲轴经轴颈、圆角同时淬火后疲劳强度可提高一倍以上。

曲轴轴颈、圆角同时感应淬火将会增加畸变。根据曲轴形状、尺寸特征,选择合理的淬火次序,根据曲轴材料的淬火冷却特性,确定合适的延迟淬火冷却工艺等,均可减少曲轴的淬火畸变。为保证曲轴工作中的尺寸精度,应于感应淬火后的低温回火过程中,采用专用夹具进行静态逆向矫直,利用相变塑性达到无应力娇直的效果。

曲轴感应淬火后多采用自热回火处理。对尺寸精度要求较高的曲轴,应采用热风循环的低温回火炉进行回火,如40Cr钢曲轴采用(160士20)℃回火2h,充分回火可将硬度控制在较窄的范围,如55~60HRC,可以减少磨削裂纹,还能在长期使用过程中保证尺寸稳定。

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