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超音频感应加热电源对工件淬火产生的变形缺陷,我们有妙招解决

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超音频感应加热电源对工件淬火产生的变形缺陷,我们有妙招解决

发布日期:2018-11-20 作者: 点击:

   为了提高工件自身的硬度、耐磨性等,我们通常用超音频感应加热电源来对工件进行淬火热处理,但是,在淬火过程中,受多方面因素的影响,工件会产生变形缺陷,而这个缺陷恰恰是每一个热处理工作中都不想碰到的问题。今天,郑州高氏的技术人员就告诉如何预防工件的变形。

       零件在淬火后已产生严重变形,正常回火主要是消除应力,稳定组织,但无法减小淬火变形。因而欲控制变形,必须从三个方面考虑。

       (1)在回火时采用相应的夹具进行校形

       吊具装入零件内设计要求,故需改进夹具结构。

       a.外套夹具回火校形

        外套夹具内径尺寸相当于零件外径的上限,将零件装入外套夹具进行回火。通过试验,零件薄壁段在回火后产生母线隆起且呈多边形形状。说明单纯用外套夹具校形时,由于夹具与零件的膨胀系数、条件厚度均不相同,理论计算与实践较难一致。因而该措施在实践中几次试验均未能奏效。

       b.内胀夹具回火校形

       该夹具由六个分瓣组成一个内胀圆柱,能够顺利装入零件,胀紧后其外径相当于壳体零件的内径,能够将零件胀到理论圆度,并通过回火稳定组织消除内应力,固定形状,从而达到校形目的。将零件立放后用内胀夹具进行回火校形试验,结果发现将淬火后的零件直接装入胀具回火的变形明显减少:跳动量为0.6~1.0mm,而对于那些一次回火未装胀具,二次回火时装入胀具进而对行校正的,其跳动量为1.0~1.3mm。这是因为经过一次回火后组织已趋于稳定,重新装胀具回火效果明显不如前者,说明淬火后直接装胀具回火有利于变形具回火在一定程度上校正了

        (2)回火校形后变形的控制

       从理论上讲,零件装入内胀夹具回火,应该能够较大程度地校正变形,但实际跳动量与直线度仍未达到设计要求。从前述零件校正处理后的检测知,靠近零件薄壁处一端仍有较大变形。只是因为零件壁薄,内胀夹具只胀紧中间共310mm长的薄壁段,胀具重达52.4kg,零件装入胀具后竖立放置,胀具自身重量完全施加在零件薄壁段,零件在回火立时下端未胀到的薄壁段圆周受力不均,在重力下以及热状态下难以正常释放组织转变应力,使零件在此薄壁处发生了弯曲变形。

       (3)淬火变形控制 我们是通过以下两种措施进行淬火变形控制的。

       a.缓慢加热,缩短保温时间以减少高温加热过程中的变形。

       b.装炉由立放改为吊挂,可以避免零件因自重而引起变形。

       该零件热处理变形得到了有效控制,这是采用一系列综合措施的结果:

       ①淬火加热时增加预热,吊挂零件,有利于减小淬火变形

       ②零件淬火后直接装内胀夹具并与外套夹具共用,平放入炉回火,校形效果最为显著;


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