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2021-09-05 09:17:50
机床导轨淬火成套设备
本设备是机床导轨淬火的成套设备水泥泵管内壁淬火机。本设备的主要特征是:采用IGBT超音频感应加热电源淬火成套设备,整体设计的三维运动机构。
目前国内尚无机床导轨淬火成套设备。大型机床厂采用价格昂贵的进口设备,没有进口设备的厂家,配用电子管高频,或可控硅中频。运动机构采用自制,或用刨床工作台代用等方式;制约着机床厂的专业化生产。
若用电子管高频淬火,因频率太高(200KHz),淬硬层太浅泵管内壁淬火设备,尖角效应强烈,硬度不均,磨削余量不足。若用可控硅中频,因频率太低。淬硬层太深,变形量过大。增大磨削工作量,硬度层不一致。并且噪音大,加热淬火速度慢链轮淬火设备,耗电量大,成本高等。
本设备采用IGBT为主要特征器件的超音频感应加热电源为加热设备,淬层适中,硬度均匀一致,节能省电。
关于金属热处理中的过热现象
我们知道热处理过程中加热过热易导致奥氏体晶粒的粗大,使零件的机械性能下降。
1.一般过热
加热温度过高或在高温下保温时间过长,引起奥氏体晶粒粗化称为过热。粗大的奥氏体晶粒会导致钢的强韧性降低,脆性转变温度升高,增加淬火时的变形开裂倾向。而导致过热的原因是炉温仪表失控或混料(常为不懂工艺发生的)。过热组织可经退火、正火或多次高温回火后,在正常情况下重新奥氏化使晶粒细化。
2.断口遗传
有过热组织的钢材,重新加热淬火后,虽能使奥氏体晶粒细化,但有时仍出现粗大颗粒状断口。产生断口遗传的理论争议较多,一般认为曾因加热温度过高而使MnS之类的杂物溶入奥氏体并富集于晶界面,而冷却时这些夹杂物又会沿晶界面析出,受冲击时易沿粗大奧氏体晶界断裂。
3.粗大组织的遗传
有粗大马氏体、贝氏体、魏氏体组织的钢件重新奥氏化时,以慢速加热到常规的淬火温度,甚至再低一些,其奥氏体晶粒仍然是粗大的,这种现象称为组织遗传性。要消除粗大组织的遗传性,可采用中间退火或多次高温回火处理。
车载光电系统空心轴零件关键部位的感应加热淬火
电磁感应加热是利用电磁感应原理实现对工件加热的一项技术,在20世纪中后期得到飞跃发展。由于感应加热的电热转换、加热范围易于控制、工作环境洁净,在企业得到越来越广泛的应用,在特殊钢熔炼、铸造金属液保温,战车发动机、火炮身管、甲板热处理,甚至枪的中,成功地取代了传统的电阻、燃油、燃气等加热设备。作为一项理论基础深厚的技术,电磁感应加热技术在工业领域的应用已比较成熟,而且应用范围不断扩大。
在通常的光电信息平台中,光电转台几乎承载了红外热成像等全部光电窗口系统,转台回转面的精度与可靠性直接决定了光电系统的观测工作精度,影响了平台的火控打击精度。为减轻装备质量,减小光电窗口的目标特征,同时为保证光路从空心轴内通过,必 须采用薄壁空心轴结构。空心轴零件关键部位的淬火,可以为提升车载光电系统的稳定性和使用寿命提供有效措施保证。
矿用截齿套的中频感应淬火处理
截齿套是用来装夹煤炭行业中截割煤层的采煤机、掘进机刀具—截齿的矿用零件,由于工矿条件复杂,截齿不断地冲击和磨损截齿套,导致截齿套折断及过度磨损失效,且截齿套更换困难、增大成本、消耗时间、耽误。长期以来,截齿套一直都在努力提高截齿套的质量,从而提高截齿套的寿命,重点就是提高冲击韧性及增加耐磨性。利用传统的整体调质处理,采用合适的淬火和回火温度,可以提高截齿套的韧性,明显改善截齿套的抗冲击能力,但由于工艺的局限,随着截齿套韧性的提高,不可避免地使截齿套的硬度降低,这样一来,截齿套的内孔耐磨性就会下降,这就从另一个方面降低了截齿套的使用寿命。
经过中频感应淬火的截齿套的基体硬度也能保证在HRC38~42这个范围之内,其原因是当截齿套端面和内孔同时进行高频淬火加热时,内孔壁距离感应器近,此处的温度高,达到淬火温度,由于强烈的热传递,使得外层也被加热到一定的温度,从而使这部分受到热影响的区域产生组织转变,且基体硬度处于要求范围之内,故在不影响冲击韧性的前提下提高了内孔及端面的硬度。
感应淬火后的截齿套的硬度、冲击韧性及金相组织都非常理想,截齿套的端面和内孔都有一定深度的高硬层,可以提高截齿套的耐磨性,而基体的韧性相对于普通调质处理的截齿套有明显提高,保证截齿套能承受更大的冲击力而不会断裂,这样就保证了截齿套有良好的使用性能,且寿命也会提高,其经济效益是显而易见的。
高频感应加热表面淬火
用45钢制造的零件,其加工路线如下:备料—锻造—正火—机械粗加工—调质—机械精加工—高频感应加热
正火:
将钢件加热到上临界点(AC3或Acm)以上40~60℃或更高的温度,保温达到完全奥氏体化后,在空气中冷却的简便、经济的热处理工艺。正火组织要比退火组织更细一些,其机械性能也有所提高。目的是在于使晶粒细化和碳化物分布均匀化。正火应用于低碳钢,正火后硬度略高于退火,韧性也较好,可作为切削加工的预处理。
高频感应加热表面淬火
调质:
调质通常指淬火+高温回火,以获得回火索氏体的热处理工艺。 方法也就是先淬火,淬火温度:亚共析钢为Ac3+30~50℃;过共析钢为Ac1+30~50℃;合金钢可比碳钢稍稍提高一点。淬火后在500~650℃进行回火即可。调质的主要目的是得到强度、塑性、韧性都比较好的综合机械性能。
高频感应加热表面淬火:
感应加热表面淬火具有表面质量好,脆性小,淬火表面不易氧化脱碳,变形小等优点,通过快速加热使待加工钢件表面达到淬火温度,不等热量传到中心即迅速冷却,仅使表层淬硬为马氏体,中心仍为未淬火的原来塑性、韧性较好的退火(或正火及调质)组织。
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