郑州高氏向你讲述丝杠退火热处理的缺陷及改进措施

日期:2018-11-21 / 浏览: 次 / 来源:郑州高氏

郑州高氏向你讲述丝杠退火热处理的缺陷及改进措施

丝杠是切削机床的重要零件,每道工序的质量都会直接影响丝杠的质量,进而影响切削机床的精度。丝杠的热处理,工艺复杂,质量要求高,影响因素多。今天,简单的介绍下丝杠退火热处理的缺陷及改进措施。

(1)淬火造成的伸长量过大 开槽后淬硬的丝杠,确定机械加工螺距尺寸及留量时,应考虑到淬火时的伸长量,否则因累积误差过大,造成螺纹一侧磨削量过大,另一侧磨不上,形成不可挽回的废品。解决此问题的措施有两种:

①机械加工开槽时,预先补偿伸长量:

②采用光杆淬火一螺纹磨床开槽的方法,这种工艺的质量可靠,但磨削的工作量大,要防止磨削退火,适用于淬透性好的合金工具钢。

(2)工件裂纹 合金工具钢的精密丝杠在淬火时一般都用油或硝盐进行冷却,淬裂的可能性很小,表面感应淬火的丝杠,使用聚乙烯醇(或聚醚)水溶液喷射冷却,也大大降低了裂纹的敏感性;产生裂纹最多的场合是在磨削过程。导致磨削裂纹的因素较多,如:

①淬火冷却过于激烈,回火不及时或不足;

②由于冶金过程造成的原材料缺陷

③磨削规范不当,如进刀量大、冷却不足等。

④磨削砂轮过细,硬度过高,砂轮变钝,没有保持锋利的砂粒,使砂轮形成挤压,形成严重发热,工件表面瞬时达到860℃以上,因冷却液的激冷作用,产生二次淬火,造成裂纹;

⑤ 网状碳化物严重,造成工件导热性差,磨裂倾向严重:

⑥加热温度过高引起的晶粒粗大

(3)预先热处理的金相组织不良  主要指存在网状碳化物或带状碳化物及球化组织不良。丝杠的原材料(或经改锻的坯料),经压力加工后,由于停锻温度过高,冷却过于缓慢等原因,网状碳化物仍大于3级者,必须进行去网处理并经球化退火,以得到均匀稳定的球状珠光体为目的。网状碳化物可使工件表面光洁程度下降,精度也很难达到设计要求,在加工时刀具磨损严重,在淬火加热时,必须提高加热温度或延长保温时间,才能达到奥氏体的均匀化,这无疑又将增加工件的变形。

珠光体的球化级别,分为2~4级或2~5级,这是指粒状珠光体占全部珠光体的比例(或粒状珠光体与片状珠光体的比例),由于球化最合适的温度是在Al线的上下,在此温度下给予一定的保温时间即可达到工艺要求。

(4)工件淬火后尺寸稳定性差 用合金工具钢制造的精密淬硬丝杠,淬火后,磨削到成品尺寸,经长时间室温存放,会发生尺寸变形,这主要是由于残余奥氏体转变为马氏体而导致尺寸膨胀所致。

要求高硬度值的合金工具钢丝杠(61HRC以上),因为回火温度不可能很高,所以残余奥氏体量较多,这就必然对工件的尺寸稳定性产生不利影响,所以首先应在不影响硬度的前提下提高回火温度,适当延长保温时间,以获得最少的残余奥氏体含量。对这种工件最有效的办法是进行一70℃左右、2h的冷处理,将残余奥氏体量降至1%-2%以下。

丝杠是各类机床上重要的零件之一,它是机床上最常见的一种将旋转运动转变为直线运动或将直线运动转为旋转运动,定位功能部件,它必须具有较高的精确尺度和尺寸稳定性。郑州高氏简单的讲述了一下丝杠在热处理过程中可能会遇到的缺陷以及一些改进措施,希望对你会有所帮助。