瓦楞辊齿面用中频感应加热机进行淬火缺陷分析及工艺改进
日期:2020-09-16 / 浏览: 次 / 来源:郑州高氏
瓦楞辊是压制建筑用瓦楞纸的关键零件,器材料为42crMo钢,瓦楞辊结构形状比较复杂,其沿轴向分布1-3mm的小齿条外,其径向有30mm深度饿多条浅窄槽结构,例如瓦楞辊尺寸为直径285.5mmX2300mm,齿形参数为:齿顶,直径285.52mm,齿数为230,齿高为1.65mm,齿距为3.9mm。预备热处理为调质处理,产品热处理采用中频感应加热机淬火对辊身齿面进行表面淬火强化。表面淬火硬度要求大于52HRC不允许出现微裂纹等缺陷。生产中发现,瓦楞辊中频感应加热后,工件某处缺口部位出现裂纹和剥落,造成工件失效报废。
瓦楞辊中频感应加热机淬火工艺采用100KW,8KHZ和250KW,990HZ中频感应加热机组加热,齿槽底部用石棉绳水玻璃涂实或在槽口部位置入钢丝以减少涡流,并采用中频预热和较合理的工艺参数。生产中多数工件合格,但部分工件出现开裂或剥落,在缺口处等最先产生剥落和严重裂纹。分析原因如下:
(1)中频感应加热机进行感应加热时,越接近表面其涡流越强,升温越快;工件夹角处因涡流集中出现过热,局部加热温度高或温度不均匀,均将引发工件表面产生淬火裂纹。工件裂纹处加热温度高,出现感应绝爱热尖角效应,局部涡流集中并导致淬火冷却时形成淬火裂纹。
(2)工件局部温度过高,淬火时,其组织应力和热应力加大。截面上温差越大,其体积膨胀越大,组织应力越高。工件尖角处剥落系局部温度高使该处组织不均匀引发开裂所致。
(3)该工件尺寸大,仅用中频预热大解决表层和次表层温差应力效果有限。由于工件形状比较复杂,表层与内层温差引起的热应力,是表层拉应力和内层压应力增大,并虽随温差加大而增加。工件开槽处使热源断开,因为开裂处淬火已冷透,而另一端刚进入淬火状态,因而开槽处最易造成应力集中峰值。其拉应力大于缺陷部位断裂强度时,将出现裂纹剥落和开裂失效。
除此以外,生产和试验中均发现,重复表面淬火产生淬火裂纹。这事由于淬火后表层组织残余应力呈压应力,而内层为拉应力状态。如重新快速加热,器应力发生突变,组织应力,热应力过于集中或在淬火区域产生重叠,淬火时很容易发生淬火裂纹。因为在重复淬火前,必须进行预备热处理。
综上分析,提出改进措施如下:
(1)工件淬火开口槽不加工,中频感应加热淬火合格后,采用特殊方法在需要最两边开槽,以避免该处因涡流在尖角开口部位集中产生尖角效应,导致该处出现裂纹和剥落。不开槽使该部位加热和冷却时热流连接性良好,使该部位区域和冷却均匀,因为应力减小。
(2)将工件中频预热改为路中预热,以减少工件截面上的温差,保持过度层组织状态平稳连续,注意预热温度应适宜,不可过高或过低。
(3)对返修货需重新淬火件,由于该工件此前卫调质状态,采用中,高频问回火做预备热处理,代替去应力退火或淬火前预热处理,再进行淬火返修可获得良好效果。
生产中采用上述改进工艺措施后,瓦楞辊齿面淬火表面质量优良稳定,硬度合格,消除了裂纹剥落缺陷现象,生产稳定,获得了良好的经济效益。
相关产品 Related Products
- 第四代风冷式数字中频感应加热设备01-08
- GP-200数字高频感应加热设备01-04
- GS-20超高频感应加热设备11-16
- 300KW中频感应加热设备11-16
- GS-10超高频感应加热设备11-16
- WH-VI-300超音频感应加热设备11-16
- 金属熔炼炉/金属熔化炉11-10
- 不锈钢/铁熔炼炉11-10
- 200kw中频加热炉11-06
- 铜棒锻打透热炉11-06
- WH-VI-60超音频感应加热设备11-06
- 管子淬火中频加热电源11-06
- 中频锻造设备11-06
- GP-60高频感应加热设备11-06
- GS-60超高频感应加热设备11-06
相关内容 Rrelevant Content
- 半轴经过高频加热机进行调质后可能会出现哪些问题?怎么解决?04-12
- 半轴在采用高频感应加热机进行淬火的过程中常出现哪些缺点?怎样解决?03-26
- 在叶片泵的组合零件中,高频感应加热机是怎样对叶片进行热处理的?02-12
- 齿轮经过电磁感应加热设备淬火后常出现哪些缺陷?如何预防?01-10
- 浅析感应加热机对大型铸件的热处理工艺12-25
- 浅析高频加热设备对针筒的热处理工艺过程11-15
- 弹簧夹头在进行高频加热设备淬火后有哪些缺点呢?如何改进?11-08
- 机床零件经过高频感应加热设备进行热处理后的工艺性都表现在哪些方面?11-03
- 收割机刀片在经过中频感应加热炉热处理后有哪些缺点?怎样解决?10-18
- 破碎机颚板采用高频感应加热设备进行热处理的过程中会遇到哪些问题?09-28
- 在高频感应加热机的加热系统中,对于冷却水我们有哪些需求?09-28
- 经过高频感应加热机淬火后的凸轮轴有哪些缺点呢?怎样改正?09-28
- 浅析高频感应加热设备对钢领的热处理工艺09-14
- 当采用高频感应加热设备对钻杆接头进行热处理时,需要注意哪些方面?08-10
- 机械零件进行高频加热机淬火后产生硬度不足的原因及其预防措施07-13