高频退火机“专治”榨螺键槽开裂缺陷

日期:2018-11-22 / 浏览: 次 / 来源:郑州高氏

高频退火机“专治”榨螺键槽开裂缺陷

榨螺是200A一3型榨油机的关键零件,工作中表层螺旋面承受挤压力和摩擦力双重作用,其心部要求韧性好,表面要求高硬度、高强度和耐磨性能优良,该工件受力状态和服役环境较恶劣。榨螺原工艺采用20钢渗碳淬火处理,渗碳层厚度为1.5-2mm,硬度为55-62HRC,工件两端面平行度偏差小于0.15mm:100mm。生产中发现,原工艺处理后工件整体强度低,磨损快,工作寿命低,平均只有3个月。为提高产品质量和性能,采用高频退火机进行改进热处理工艺,以强化榨螺整体强度,提高其服役寿命。

分析榨螺工作寿命低的主要原因是20钢整体强度低,工件表面虽经渗碳淬火,但心部强韧性不够。改进工艺为采用高频退火机进行整体加热淬火热处理,工件硬度为50-55HRC。但生产中发现,整体淬火时,由于工件结构较复杂和加工因素的影响,键槽处存在残留应力,淬火中产生相变应力和热应力使该处形成应力集中,键槽直角处多次发现裂纹开裂现象。为此,试验设计了榨螺淬火专用夹具。采用夹具淬火冷至200℃可出水,打下斜楔块,再放入第2个工件淬火。

采用夹具淬火后,由于夹具芯轴与平垫传热迅速,导致榨螺内孔及两端面冷却较快,而其表面层温度变化狡缓,因而应力减小,避免了产生表面裂纹。淬火后工件表面硬度为55HRC以上,低温回火后硬度约50-55HRC,未发现榨螺产生裂纹开裂现象。

采用改进工艺进行热处理后,榨螺性能大为提高,消除了淬火裂纹缺陷,工件整体强韧性增强,榨螺工作寿命已达6个多月,提高1倍多,生产运行良好。