空心辊采用中频加热电源进行热处理产生变形缺陷该怎么办？

半连轧热输出辊道大型空心辊采用45钢无缝钢管制成，两端热装配轴头。技术要求为：辊面硬度≥40HRC，辊面变形≤1.00mm，中部收缩≤0.70mm。热处理采用中频感应加热表面淬火，设备为中频加热电源，频率为1-8KHz,单圈感应器连续淬火加热喷水冷却，效果不好，造成不少工件因变形过大而报废,严重影响产品质量和正常生产，经济损失较大。今天，郑州高氏的技术人员给大家分析一下空心辊产生变形缺陷的原因。

试验和生产发现，辊面淬火后，出现辊面直径缩小而辊身伸长；空心辊表面淬火时，还产生辊面弯曲变形。分析认为，空心辊热处理时出现的变形是感应加热中产生的热应力和组织应力引起工件不均匀塑性变形的结果。在热处理生产中，工件实际应力状态是热应力和组织应力复合作用的结果。试验发现，这种复合作用表现为工件产生中部收缩和弯曲变形和淬火加热温度密切相关。通过试验得出空心辊采用860-870℃感应淬火加热温度较佳，变形最小。因此，提出如下工艺改进措施：

(1)工件采用中频加热电源进行淬火热处理，感应淬火加热温度为860-870℃。

(2)工件旋转时不得晃动，注意尾架弹簧不可压的太紧；工件和感应器喷水器放置应同心对中，感应器喷水器水平放置，不要歪斜。

(3)主轴转速线速度应大于感应器上升速度，以使工件冷却均匀更好，工件表面硬化后硬度更均匀一致。喷水环喷水孔应分布均匀，进水口不少于3个，以保证喷水量稳定和均匀。

(4)回火时工件应凸面向上，两端垫起，以减少弯曲变形。

许多厂家采用上述改进措施后，生产出的空心辊中部收缩变形从1.10mm降至0.24mm，弯曲变形从1.30mm下降到0.30mm左右，满足了技术要求指标，产品性能优良，取得了良好技术经济效益。