高频淬火工艺【解析】
高频淬火工艺
内容来源网络，由“深圳机械展（11万㎡，1100多家展商，超10万观众）”收集整理！更多cnc加工中心、车铣磨钻床、线切割、数控刀具工具、工业机器人、非标自动化、数字化无人工厂、精密测量、3D打印、激光切割、钣金冲压折弯、精密零件加工等展示，就在深圳机械展.
对工人的操作经验要求比较高。如果经验不足的话，可以对前期几件产品多检验几次硬度，以确定移动速度和冷却水的大小，硬度稳定后的操作就比较简单了。
高频淬火专家认为高频淬火的过程工艺参数是不可能完全不变的，只要能够保证在一定的范围内波动就可以保证淬火的质量。
1、加热的时间通常可以通过机床的PLC程序或者是数控加工程序来控制，没有特殊的影响加热时间的因素变化加热的时间是不能变化的，监控时只要查明设定时间的参数正确即可。
2、加热的功率通常是与很多因素相关联的，也就是说加热的功率有可能根据外界环境的改变而变化，通常情况下这种变化是在可允许的范围内的，而当这种变化超出可允许范围后通常会导致其它的变化，例如目视能够看出加热后工件的颜色变化，加工后工件表面的颜色变化等等，这些是要有经验的老师傅能够看得出来的。现在的淬火机厂家多采用能量监控器来监控功率的变化，并形成曲线来让操作人员目视监控，不过有些能量监控器监控的是电源输出的功率而不是工件得到的能量，这样的能量监控器的作用就要“打折”了，所以最好要操作者对电压、电流、功率、频率等表进行监控，并对能量监控器显示的曲线进行监控。
3、淬火液的冷却也是很重要的一个环节。冬天温度比较低，淬火液的温度通常也比较低，冷却性能好，但是容易出现淬火裂纹。夏天温度高，有可能出现硬度偏低的现象。此外，淬火液的喷淋状态也是很重要的。淬火过程中会产生一定的氧化皮混入淬火液中，长时间生产在淬火液喷淋装置中已形成堵塞现象，这种现象会导致淬火硬度不均、硬度低、过渡区宽、淬火层浅、淬火质量不稳定等一系列的问题。淬火液的各方面控制基本上没有特别的方法，只能由操作者对其各参数进行监控，并定期对喷淋系统进行清洗、保养了。
一. 淬火工件的工艺流程
清洗→回火→校直→去应力处理→喷砂→检验。
二. 淬火前的准备
三. 装炉
四. 加热
具体的工序：
快速加热与立即淬火冷却相结合。
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。
高频淬火多数用于工业金属零件表面淬火，是使工件表面产生一定的感应电流，迅速加热零件表面，然后迅速淬火的一种金属热处理方法。感应加热设备，即对工件进行感应加热，以进行表面淬火的设备。感应加热的原理：工件放到感应器内，感应器一般是输入中频或高频交流电(1000-300000Hz或更高)的空心铜管。产生交变磁场在工件中产生出同频率的感应电流，这种感应电流在工件的分布是不均匀的，在表面强，而在内部很弱，到心部接
近于0，利用这个集肤效应，可使工件表面迅速加热，在几秒钟内表面温度上升到
800-1000℃，而心部温度升高很小。
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高频淬火原理及工艺解析
高频淬火含义与原理 内容来源网络，由“深圳机械展（11万㎡，1100多家展商，超10万观众）”收集整理！更多cnc加工中心、车铣磨钻床、线切割、数控刀具工具、工业机器人、非标自动化、数字化无人工厂、精密测量、3D打印、激光切割、钣金冲压折弯、精密零件加工等展示，就在深圳机械展. 一、含义 高频淬火多数用于工业金属零件表面淬火，是使工件表面产生一定的感应电流，迅速加热零件表面，然后迅速淬火的一种金属热处理方法。感应加热设备，即对工件进行感应加热，以进行表面淬火的设备。感应加热的原理:工件放到感应器内，感应器一般是输入中频或高频交流电(1000-300000Hz或更高)的空心铜管。产生交变磁场在工件中产生出同频率的感应电流，这种感应电流在工件的分布是不均匀的，在表面强，而在内部很弱，到心部接近于0，利用这个集肤效应，可使工件表面迅速加热，在几秒钟内表面温度上升到800-1000℃，而心部温度升高很小。 二、原理 利用电流的集肤效应，在零件表面形成电流进而加热工件，实现心部和表面不同的热处理状态； 其中根据电流频率的不同分为工频、中频和高频。分别针对不同的淬硬深度和工件大小。高频(10KHZ以上)加热的深度为0.5-2.5mm, 一般用于中小型零件的加热，如小模数齿轮及中小轴类零件等。 高频淬火多数用于工业金属零件表面淬火，是使工件表面产生一定的感应电流，迅速加热
零件表面，然后迅速淬火的一种金属热处理方法。感应加热设备，即对工件进行感应加热，以进行表面淬火的设备。感应加热的原理：工件放到感应器内，感应器一般是输入中频或高频交流电(1000-300000Hz或更高)的空心铜管。 产生交变磁场在工件中产生出同频率的感应电流，这种感应电流在工件的分布是不均匀的，在表面强，而在内部很弱，到心部接近于0，利用这个趋肤效应，可使工件表面迅速加热，在几秒钟内表面温度上升到800-1000℃，而心部温度升高很小。 内容来源网络，由“深圳机械展（11万㎡，1100多家展商，超10万观众）”收集整理！更多cnc加工中心、车铣磨钻床、线切割、数控刀具工具、工业机器人、非标自动化、数字化无人工厂、精密测量、3D打印、激光切割、钣金冲压折弯、精密零件加工等展示，就在深圳机械展.
45钢高频淬火.
45钢高频淬火性能研究 学号： 姓名：
45钢高频淬火性能研究 45钢经过调质处理后，有良好的综合性能，广泛应用于各种重要零件，如连杆，齿轮，轴类，不同的热处理工艺得到不同的工艺性能。 本文研究了感应加热表面淬火对于45钢组织性能的影响，采用感应加热表面淬火技术对45钢进行表面强化，对所获得试件的淬硬层进行显微硬度测试。利用金相显微镜对试件淬硬层的组织、厚度进行研究分析。同时与正火并调质件进行硬度、金相组织等方面的比较。结果表明经过高频感应加热淬火后45钢的表面性能明显改善，表面为淬火马氏体，而心部仍为正火组织，使得试件既耐磨又有很强的韧性，所得的工艺参数将被作为生产实践的参考依据。 关键词： 45钢高频感应淬火金相硬度
目录 第一章前言.............................................. 错误！未定义书签。（一）感应加热淬火工艺概述.. (1) （二）感应加热淬火技术特点 (2) （三）高频感应淬火技术的应用.......................... -错误！未定义书签。（四）感应加热淬火技术的发展............................ 错误！未定义书签。（五）感应淬火常见问题及原因............................ 错误！未定义书签。（六）45钢齿轮热处理................................... 错误！未定义书签。第2章工艺方案制定与实验过程............................ 错误！未定义书签。（一）工艺设定.......................................... 错误！未定义书签。（二）实验过程.......................................... 错误！未定义书签。 （1）实验目的......................................... 错误！未定义书签。 （2）实验材料......................................... 错误！未定义书签。 第3章实验结果及分析.................................... 错误！未定义书签。（一)硬度分析.. (12) （二）结论.............................................. 错误！未定义书签。 致谢 (12) 参考文献.................................................. 错误！未定义书签。
最新45钢高频淬火汇总
45钢高频淬火
45钢高频淬火性能研究 学号： 姓名：
45钢高频淬火性能研究 45钢经过调质处理后，有良好的综合性能，广泛应用于各种重要零件，如连杆，齿轮，轴类，不同的热处理工艺得到不同的工艺性能。 本文研究了感应加热表面淬火对于45钢组织性能的影响，采用感应加热表面淬火技术对45钢进行表面强化，对所获得试件的淬硬层进行显微硬度测试。利用金相显微镜对试件淬硬层的组织、厚度进行研究分析。同时与正火并调质件进行硬度、金相组织等方面的比较。结果表明经过高频感应加热淬火后45钢的表面性能明显改善，表面为淬火马氏体，而心部仍为正火组织，使得试件既耐磨又有很强的韧性，所得的工艺参数将被作为生产实践的参考依据。 关键词： 45钢高频感应淬火金相硬度
目录 （一）感应加热淬火工艺概述 (1) （二）感应加热淬火技术的特点 (2) （四）感应加热淬火技术的发展 (4) 致谢 (13)
第一章前言 感应淬火是热处理的重要工艺之一，具有加热速度快，节约能源生产效率高，环保，易于操作等优点。对提高零件综合性能有重要影响。 20世纪50年代，感应热处理开始在国内应用，当时此工艺被称做“高周波淬火”。这门热处理新工艺利用线圈电磁感应加热钢铁件是很新奇与吸引人的，它具有加热快、局部淬火、节能、在线生产、便于自动化等特点，很快为热处理工作者所接受。当时感应淬火主要的目标是，提高工件的耐磨性，代替渗碳与氰化，缩短时间周期与降低生产成本。 近几年来，国内感应淬火在提高产品质量，发挥材料生产成本，改善设备性能，增加淬火装置的容器，发展淬火机床，大量采用穿透感应加热淬火工艺，提高机械化和自动化等方面都有了提高。 （一）感应加热淬火工艺概述 感应加热就是利用电磁感应在工件内产生涡流而将工件进行加热，工件放到感应器内，感应器一般是输入中频或高频交流电 (300-300000Hz或更高)的空心铜管。产生交变磁场在工件中产生出同频率的感应电流，这种感应电流在工件的分布是不均匀的，在表面强，而在内部很弱，到心部接近于零，利用这个集肤效应，可使工件表面迅速加热，在几秒钟内表面温度上升到800-1000℃，而心部温度升高很小。 感应加热频率的选择：根据热处理及加热深度的要求选择频率，频率越高加热的深度越浅。 高频(10KHZ以上)加热的深度为0.5-2.5mm, 一般用于中小型零件的加热，如小模数齿轮及中小轴类零件等。 中频(1~10KHZ)加热深度为2-10mm，一般用于直径大的轴类和大中模数的齿轮加热。 工频(50HZ)加热淬硬层深度为10-20mm，一般用于较大尺寸零件的透热，大直径零件（直径300mm以上，如轧辊等）的表面淬火。 在感应加热表面淬火时产生交变磁场，使得工件中产生出同频率的感应电流。这种感应电流在工件的分布是不均匀的，在表面强，而在内部很弱，到基
高频淬火操作规程
高频淬火操作规程 1、高频操作者必须经培训合格才能上岗。 2、机床启用首先打开供水系统，然后合上机床电源，依次接通一灯丝、二档灯丝电压，接通高压，调节输出电压旋扭， 使电压达到所需工作电压即可。（停机：高压输出指示回到零，依次反向返回关闭。供水系统延迟30分钟关闭） 3、在没有接通电源的情况下安装加热感应器，降压圈与感应器连接处应接触良好，如有氧化物应用砂布或其它方法清除。 调整感应器与工件间的间隙和高度，并保持与侧板平行。（即是调整X、Y、Z方向位置，并记下数据） 4、高频淬火冷却介质常用水与一定浓度的淬火液,淬火介质温度≤50℃;对某些工件不能满足要求时，允许适当调整淬火 液浓度，但必须确保硬度合格，无淬火裂纹。 5、生产前需对淬火液喷管进行排除空气，淬火液无明显白色泡沫。 6、高频淬火有效淬硬层深，按热处理工艺卡中检测要求与相关标准进行取样与测量，使其符合技术要求。 7、操作者需根椐工艺的要求，感应器的不同，淬火方法的不同（定点或连续）调整工艺参数，每批零件生产前需试淬火 1-2件。经检测无高频淬火裂纹，硬度与淬硬层深度合格后方能批量生产。 8、生产过程中操作者必须随时观察机床电压波动、工件与感应器相应位置与间隙带来的温度、加热区域、位置的变化。 对喷液管偏移造成的冷却能力变化，必要时应随时进行调整。 9、高频淬火零件应及时回火，一般在淬火后2小时以内进行，对于含碳量≥0.50%的碳钢、合金钢及厚簿悬殊的产品须 在1.5小时内回火。 10、需返工的工件，返修前应是先进行感应正火处理，以防重淬产生裂纹，工件只允许返工一次。 11、生产过程中操作者应对工件进行（前时、中时、末时）不少于三次的硬度检验。 12、当操作过程中出现异常状态时，应立即关闭操作电源，及时报告车间主管,进行调整或安排检修。 13、操作场地应保持清洁、干燥无水，操作踏板上应有干燥的绝缘橡皮，以保证操作者的安全。
高频淬火原理与应用
高频淬火原理及应用 线圈通以高频电流，产生高频磁场，在铁磁性材料中产生感生电流，由于趋肤效应，感生电流聚积于材料的表面产生热，达到相变温度。激冷达到淬火目的。 感应加热与其它加热炉传导、对流或辐射使工件到达加热温度相比，它具有完全不同的加热原理。其基本原理是：把加热材料（即工件）置于通有交流电流的线圈内，由于交变磁场的作用工件内部会产生感应电势，在感生电势的作用下工件内会产生涡流，依靠这些涡流的能量达到加热目的。 通过热高频淬火多数用于工业金属零件表面淬火，是使工件表面产生一定的感应电流，迅速加热零件表面，然后迅速淬火的一种金属热处理方法。感应加热设备，即对工件进行感应加热，以进行表面淬火的设备。感应加热的原理：工件放到感应器内，感应器一般是输入中频或高频交流电(1000-300000Hz或更高)的空心铜管。产生交变磁场在工件中产生出同频率的感应电流，这种感应电流在工件的分布是不均匀的，在表面强，而在内部很弱，到心部接近于0，利用这个集肤效应，可使工件表面迅速加热，在几秒钟内表面温度上升到800-1000ºC，而心部温度升高很小
词语解释 感应加热频率的选择：根据热处理及加热深度的要求选择频率，频率越高加热的深度越浅。 一、高频(10KHZ以上)加热的深度为0.5-2.5mm, 一般用于中小型零件的加热，如小模数齿轮及中小轴类零件等。 二、中频(1~10KHZ)加热深度为2-10mm，一般用于直径大的轴类和大中模数的齿轮加热。 三、工频(50HZ)加热淬硬层深度为10-20mm，一般用于较大尺寸零件的透热，大直径零件（直径300mm以上，如轧辊等）的表面淬火。 感应加热淬火表层淬硬层的深度，取决于交流电的频率，一般是频率高加热深度浅，淬硬层深度也就浅。频率f与加热深度δ的关系，有如下经验公式：δ=20/√f(20°C)；δ=500/√f(800°C)。 式中：f为频率，单位为Hz；δ为加热深度，单位为毫米（mm）。 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，所以感应加热设备在金属表面热处理中得到了广泛应用。 感应加热设备是产生特定频率感应电流，进行感应加热及表面淬火处理的设备。
高频淬火和中频淬火的区别
高频淬火和中频淬火的区别 1、高频淬火淬硬层浅（1.5~2mm）、硬度高、工件不易氧化、变形小、淬火质量好、生产效率高，适用于摩擦条件下工作的零件，如一般较小的齿轮、轴类（所用材料为45号钢、40Cr）； 2、中频淬火淬硬层较深（3~5mm），适用于承受扭曲、压力负荷的零件，如曲轴、大齿轮、磨床主轴等（所用材料为45号钢、40Cr、9Mn2V和球墨铸铁）。 感应加热表面淬火，是利用电磁感应、集肤效应、涡流和电阻热等电磁原理，使工件表层快速加热，并快速冷却的热处理工艺 感应加热表面淬火时，将工件放在铜管制成的感应器内，当一定频率的交流电通过感应器时，处于交变磁场中的工件产生感应电流，由于集肤效应和涡流的作用，工件表层的高密度交流电产生的电阻热，迅速加热工件表层，很快达到淬火温度，随即喷水冷却，工件表层被淬硬 感应加热时，工件截面上感应电流的分布状态与电流频率有关。电流频率愈高，集肤效应愈强，感应电流集中的表层就愈薄，这样加热层深度与淬硬层深度也就愈薄 因此，可通过调节电流频率来获得不同的淬硬层深度。常用感应加热种类及应用见表5-3 感应加热速度极快，只需几秒或十几秒。淬火层马氏体组织细小，机械性能好。工件表面不易氧化脱碳，变形也小，而且淬硬层深度易控
制，质量稳定，操作简单，特别适合大批量生产 常用于中碳钢或中碳低合金钢工件，例如45、40Cr、40MnB等。也可用于高碳工具钢或铸铁件，一般零件淬硬层深度约为半径的1／10时，即可得到强度、耐疲劳性和韧性的良好配合。感应加热表面淬火不宜用于形状复杂的工件，因感应器制作困难 表5-3 感应加热种类及应用范围 感应加热类型常用频率一般淬硬层深度／m m 应用范围 高频感应加热 200～1000kHz 0.5～2.5 中小模数齿轮及中小尺寸的轴类零件 中频感应加热 2500～8000Hz 2～10 较大尺寸的轴和大中模数齿轮 工频感应加热火 50Hz 10～20 较大直径零件穿透加热，大直径 零件如轧辊、火车车轮的表面淬超音频感应加热 30～36kHz 淬硬层能沿工件轮廓分中小模数齿轮 表面热处理是通过改变零件表层组织，以获得硬度很高的马氏体，而保留心部韧性和塑性(即表面淬火)， 或同时改变表层的化学成分，以获得耐蚀、耐酸、耐碱性,及表面硬度比前者更高(即化学热处理)的方法。
高频淬火操作规程
高频淬火操作规程 1 开机前的准备 1.1 关闭各控制柜门并检查门碰开关可靠有效；检查控制面板指示灯完好；检查各接地线可靠连接。 1.2 检查冷却水、淬火液管道无破损、泄漏；检查压缩空气管道、气动阀完好，气压0.5MPa —0.8MPa。 1.3 开启冷却水阀门，调节水压：电子管管路水压≥0.16MPa、其它管路水压≥0.1MPa；开启淬火液进液泵开关，调节进液压力≥0.1MPa。 1.4 用调整盘校正感应圈与芯轴的相对位置，调整盘应转动灵活。用百分表检查芯轴转动摆差≤0.3mm，每周检查一次，更换芯轴后也应检查。 2 开机作业及质量控制 2.1 开机顺序，启动配电柜的电源按钮，再启动设备控制面板的灯丝接通按钮，使电子管预热10—15分钟，启动高压接通按钮，再按下启动钮，最后旋动高压调节旋钮调整阳极电压至工艺要求值。在接通高压之前，启动淬火机床PLC电源，将淬火机构空载运行1—3分钟，观察运行状况应正常。 2.2 按作业指导书规定的淬火参数及要求进行淬火作业。 2.3 在淬火作业时，首检：①淬火硬度5件/流转批次，②淬火层深1件/天（如连续作业可以前班完工检作为本班首检）；完工检：①回火硬度5件/流转批次，②断齿强度2件/流转批次，其中取1件作金相。 2.4 不合格品处理，完工检验出现不合格项时，应办理不合格评审报告，由技术人员确定处理办法。 2.5 淬火作业中应观察电流表、电压表、计时器的指示是否正常，随时观测工件加热的均匀性；如有异味、异响、机内冒烟等，应立即关机检查，不能自行处理的应立即报告设备部处理，消除异常后才能继续淬火作业，禁止设备带病工作。 2.6 淬火液的控制，①浓度，春冬季8%—10%、夏秋季5%—8%；②温度20℃—30℃；③PH值8—10。每天检测一次，发现异常及时检测。 2.7 淬火液循环池浮油泡沫及冷却机过滤网每周清理一次，池底及冷却机盘管每年清理一次。 2.8 淬火后的工件应于2小时内及时回火；回火时工件应均匀摆放整齐，在井式炉回火时，最顶端工件高度不得超过插杆的高度；在箱式炉回火时，每摞工件的间距应≥5mm，工件层间距及与箱顶距离应≥50mm。 2.9 在作业全过程中应轻拿轻放工件，避免工件磕碰伤。 3 停机将高压调节旋钮调至零，按下高压断开按钮，再按下灯丝断开按钮，保持冷却水、冷却风扇工作15分钟后，关闭PLC电源及配电柜电源，关闭冷却水。 4 井式回火炉炉盖槽积油每周清理一次，箱式回火炉烟道每半年清理一次，淬火液回液管道每半年疏通一次，高频淬火机床抽风管道每年清理一次，需要时立即清理。 5 作好设备及工作场地的整理、整顿、清扫、清洁。
高频淬火
感应加热频率的选择：根据热处理技术要求及加热深度的要求选择频率，频率越高加热的深度越浅。 高频(10KHZ以上)加热的深度为0.5-2.5mm, 一般用于中小型零件的加热，如小模数齿轮及中小轴类零件等。 中频(1~10KHZ)加热深度为2-10mm，一般用于直径大的轴类和大中模数的齿轮加热。 工频(50HZ)加热淬硬层深度为10-20mm，一般用于较大尺寸零件的透热，大直径零件（直径Ø300mm以上，如轧辊等）的表面淬火。 感应加热淬火表层淬硬层的深度，取决于交流电的频率，一般是频率高加热深度浅，淬硬层深度也就浅。频率f与加热深度δ的关系，有如下经验公式： δ=20/√f(20°C)；δ=500/√f(800°C)。 式中：f为频率，单位为Hz；δ为加热深度，单位为毫米（mm）。 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，所以感应加热设备在金属表面热处理中得到了广泛应用。 感应加热设备是产生特定频率感应电流，进行感应加热及表面淬火处理的设备。 编辑本段感应加热表面淬火的应用 应用 承受扭转、弯曲等交变负荷作用的工件，要求表面层承受比心部更高的应力或耐磨性，需对工件表面提出强化要求，适于含碳量We=0.40～0.50%钢材。 工艺方法 快速加热与立即淬火冷却相结合。 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。 主要方法 感应加热表面淬火（高频、中频、工频）,火焰加热表面淬火，电接触加热表面淬火，电解液加热表面淬火，激光加热表面淬火，电子束加热表面淬火。 CH-40KW高频机[1]
(新)高频感应淬火、回火、正火与退火你都知道河南德胜辨析四把火
高频感应淬火、回火、正火和退火你都知道吗? 河南德胜辨析四把火 一、高频感应退火和回火的区别 退火与回火的区别在于：（简单地说，退火就是不要硬度，回火还保留一定硬度）。 感应热处理解决方案示意图 1、回火 高温回火所得组织为回火索氏体。回火一般不单独使用，在零件高频感应淬火处理后进行回火，主要目的是消除淬火应力，得到要求的组织，回火根据回火温度的不同分为低温、中温和高温回火。分别得到回火马氏体、屈氏体和索氏体。其中感应淬火后进行高温回火相结合的热处理称为调质处理，其目的是获得强度，硬度和塑性，韧性都较好的综合机械性能。因此，广泛用于汽车，拖拉机，机床等的重要结构零件，如连杆，螺栓，齿轮及轴类。回火后硬度一般为HB200－330。2、退火： 退火过程中发生得是珠光体转变，退火的主要目的是使金属内部组织达到或接近平衡状态，为后续加工和最终热处理做准备。去应力退火是为了消除由于塑性形变加工、焊接等而造成的以及铸件内存在的残余应力而进行的退火工艺。锻造、
铸造、焊接以及切削加工后的工件内部存在内应力，如不及时消除，将使工件在加工和使用过程中发生变形，影响工件精度。采用去应力退火消除加工过程中产生的内应力十分重要。去应力退火的加热温度低于相变温度，因此，在整个热处理过程中不发生组织转变。内应力主要是通过工件在保温和缓冷过程中自然消除的。为了使工件内应力消除得更彻底，在感应加热时应控制加热温度。一般是低温进炉，然后以100℃/h左右得加热速度加热到规定温度。高频焊接件得加热温度应略高于600℃。保温时间视情况而定，通常为2～4h。铸件去应力退火的保温时间取上限，冷却速度控制在（20～50）℃/h，冷至300℃以下才能出炉空冷。时效处理可分为自然时效和人工时效两种，自然时效是将铸件置于露天场地半年以上，便其缓缓地发生，从而使残余应力消除或减少，人工时效是将铸件加热到550～650℃进行去应力退火，它比自然时效节省时间，残余应力去除较为彻底。 3、什么叫回火？ 回火是将淬火后的金属成材或零件加热到某一温度，保温一定时间后，以一定方式冷却的热处理工艺，回火是高频感应淬火后紧接着进行的一种操作，通常也是工件进行热处理的最后一道工序，因而把淬火和回火的联合工艺称为最终热处理。淬火与回火的主要目的是： 1）减少内应力和降低脆性，淬火件存在着很大的应力和脆性，如没有及时回火往往会产生变形甚至开裂。 2）调整工件的机械性能，工件淬火后，硬度高，脆性大，为了满足各种工件不同的性能要求，可以通过回火来调整，硬度，强度，塑性和韧性。 3）稳定工件尺寸。通过回火可使金相组织趋于稳定，以保证在以后的使用过程中不再发生变形。 4）改善某些合金钢的切削性能。
高频淬火工艺
内容摘要比较了几种不同的高频淬火工艺，改进了感应器，选用了新型淬火剂．使产品达到了进口件的水准 为某汽车厂国产化配套中，有一种要做高频淬火的调节螺钉。该螺钉的材料为42CrMo 钢，要求对呈球状的端部进行高频淬火，淬火后硬度≥52HRC，淬硬层深度2-4mm。 开始，我们认为，要求的硬化层较深，是该工艺的热处理关键。初试时采用了较长的加热时间。试验工艺和结果如表1所示。虽然表面硬度和淬硬深度都达到要求，但淬火部位出现较长的裂纹。同时，因加热时间长，还产生了0.15mm的脱碳层。 表1 初试工艺及结果 阳压/kV 阳流/A 栅流/A 加热时间/s 冷却介质淬硬层深度/mm 硬度/HRC 脱碳层深度/mm 11 3 0.6 8 自来水浸淬 3.4-3.9 54 0.15 经过分析，我们认为淬裂和表面脱碳都可能是加热时间过长引起的。为此，采取了几种缩短加热时间的试验方案，试验工艺及结果如表2所示。 表2 缩短加热时间的工艺及结果 序号工艺参数检测结果阳压/kV阳流/A 栅流/A加热时间/s 冷却介质淬硬深度/mm 硬度/HRC脱碳深度/mm 裂纹111.0 2.4 0.507.0 自来水浸淬 3.2-3.8 54 0.120 发现几条细小210.5 2.4 0.40 6.5 自来水浸淬 3.2-3.7 55 0.100 存在310.5 2.2 0.35 5.5 自来水浸淬 2.8-3.3 55 0.030 存在410.5 2.2 0.35 5.0 自来水浸淬 2.5-3.1 55 0.005 存在 按表2的方案将加热时间缩短后，淬火硬度和淬硬深度仍然达到要求。方案4的加热时间缩短到5s，还可以把表面脱碳层深度减少到0.005mm，但是，这几个方案都没能解决淬火开裂问题。 根据我们以往的经验，使用适当浓度的聚乙烯醇溶液淬火，可能解决42CrMo钢淬裂问题。于是，在上述工艺试验的基础上，安排了两种浓度的聚乙烯醇水溶液作冷却介质的试验方案。试验工艺及结果如表3所示。 表3 聚乙烯醇水溶液的试验工艺及结果 序号工艺参数检测结果阳压/k 阳流/A 栅流/A加热时间/s 冷却介质淬硬深度/mm 硬度/HRC脱碳深度/mm 裂纹 1 10.5 2. 2 0.35 5.0 0.3%聚乙烯醇溶液 2.5-3.1 54 0.005 存在 2 10.5 2.2 0.35 5.0 0.5%聚乙烯醇溶液 2.5-3.1 54 0.005 存在两种浓度的聚乙烯醇都未能解决淬裂问题。这时，我们想到，在(金属热处理)杂志上曾经看到，用PAG类新型水溶性淬火剂成功解决了合金结构钢感应加热淬火开裂的问题的文章[1]。最终选择了北京华立精细化工公司并购买了PAG淬火剂今禹8-20。按照该公司的建议，我们安排了浓度为10%的两种试验。试验的工艺和结果如表4所示。 表4 今禹8-20的试验工艺及结果 序号工艺参数检测结果阳压/kV 阳流/A 栅流/A 加热时间/s 冷却介质淬硬深度/mm 硬度/HRC脱碳深度/mm 裂纹 1 10.5 2. 2 0.35 5.0 今禹8-20浸淬 2.5-3.1 54 0.005 无 2 10.0 2.2 0.35 5.0 今禹8-20浸淬 2.4-2.8 54 0.005 无 淬裂问题解决了，热处理要求全部达到了。但淬硬层深度不够均匀。检查淬火工件的截面，发现球面端部的边缘淬硬层浅，而中间部分比较深。
热处理淬火工艺【详解】
热处理淬火工艺 内容来源网络，由“深圳机械展（11万㎡，1100多家展商，超10万观众）”收集整理！更多cnc加工中心、车铣磨钻床、线切割、数控刀具工具、工业机器人、非标自动化、数字化无人工厂、精密测量、3D打印、激光切割、钣金冲压折弯、精密零件加工等展示，就在深圳机械展. ◆表面淬火 钢的表面淬火 有些零件在工件时在受扭转和弯曲等交变负荷、冲击负荷的作用下，它的表面层承受着比心部更高的应力。在受摩擦的场合，表面层还不断地被磨损，因此对一些零件表面层提出高强度、高硬度、高耐磨性和高疲劳极限等要求，只有表面强化才能满足上述要求。由于表面淬火具有变形小、生产率高等优点，因此在生产中应用极为广泛。根据供热方式不同，表面淬火主要有感应加热表面淬火、火焰加热表面淬火、电接触加热表面淬火等。 感应加热表面淬火 感应加热就是利用电磁感应在工件内产生涡流而将工件进行加热。感应加热表面淬火与普通淬火比具有如下优点： 1.热源在工件表层，加热速度快，热效率高; 2.工件因不是整体加热，变形小; 3.工件加热时间短，表面氧化脱碳量少; 4.工件表面硬度高，缺口敏感性小，冲击韧性、疲劳强度以及耐磨性等均有很大提高。有利
于发挥材料地潜力，节约材料消耗，提高零件使用寿命; 5.设备紧凑，使用方便，劳动条件好; 6.便于机械化和自动化; 7.不仅用在表面淬火还可用在穿透加热与化学热处理等。 感应加热的基本原理 将工件放在感应器中，当感应器中通过交变电流时，在感应器周围产生与电流频率相同的交变磁场，在工件中相应地产生了感应电动势，在工件表面形成感应电流，即涡流。这种涡流在工件的电阻的作用下，电能转化为热能，使工件表面温度达到淬火加热温度，可实现表面淬火。 感应表面淬火后的性能 1. 表面硬度：经高、中频感应加热表面淬火的工件，其表面硬度往往比普通淬火高2～3 个单位(HRC)。 2. 耐磨性：高频淬火后的工件耐磨性比普通淬火要高。这主要是由于淬硬层马氏体晶粒细小，碳化物弥散度高，以及硬度比较高，表面的高的压应力等综合的结果。 3. 疲劳强度：高、中频表面淬火使疲劳强度大为提高，缺口敏感性下降。对同样材料的工件，硬化层深度在一定范围内，随硬化层深度增加而疲劳强度增加，但硬化层深度过深时表层是压应力，因而硬化层深度增打疲劳强度反而下降，并使工件脆性增加。一般硬化层深δ=(10～20)%D。较为合适，其中D。为工件的有效直径。 ◆退火工艺
高频感应加热淬火方法及其应用
高频感应加热淬火方法及其应用 目前在生产上所应用的成熟方法及其一般应用范围如下。 (1)单液淬火法 它是最简单的淬火方法，常用于形状简单的碳钢和合金钢工件。 把已加热到淬火温度的工件淬入一种淬火介质，使其完全冷却。对碳 钢而言，直径大于3?5 mm 的工件应于水中淬火，更小的工件可在 油中淬火。对各种牌号的合金钢，则以油为常用淬火介质。 由过冷奥氏体转变（等温或连续冷却）动力学曲线看出，过冷奥 氏体在点附近的温度区是比较稳定的。为了减少工件与淬火介质之 间的温差，减小内应力，可以把欲淬火工件，在淬入淬火介质之前， 先空冷一段时间，这种方法称为“预冷淬火法”。 (2)中断淬火法（双淬火介质淬火法） 该种方法是把加热到淬火温度的工件，先在冷却能力强的淬火介 质中冷却至接近M 点，然后转入慢冷的淬火介质中冷却至室温，以 达到在不同淬火冷却温度区间，有比较理想的淬火冷却速度。这样既 保证了获得较高的硬度层和淬硬层深度又可减少内应力及防止发生 淬火开裂。一般用水作快冷淬火介质，用油或空气作慢冷淬火介质， 但较少采用空气。在水中停留时间为每5?6 mm 有效厚度约1 s 。 这种方法的缺点是:对于各种工件很难确定其应在快冷介质中停 留的时间，而对于同种工件，这时间也难控制。在水中冷却时间过长， 将使工件某些部分冷到马氏体点以下，发生马氏体转变，结果可能导 1A
致变形和开裂。反之，如果在水中停留的时间不够，工件尚未冷却到低于奥氏体最不稳定的温度，发生珠光体型转变，导致淬火硬度不足。 此外，还应考虑：当工件自水中取出后，由于心部温度总是高于表面温度，若取出过早，心部存的热量过多，将会阻止表面冷却，使表面温度回升，致使已粹成的马氏体回火，未转变的奥氏体发生珠光体或贝氏体转变。 由于迄今仍未找到兼有水、油优点的淬火介质，所以尽管这种方法在水中保持的时间较难确定和控制，但对只能在水中淬硬的碳素工具钢仍多采用此法。当然，这就要求淬火操作者有足够熟练的技术。中断淬火法也可以另种方式进行，即把工件从奥氏体化温度直接淬入水中，保持一定时间后，取出在空气中停留。由于心部热量的外传使表面又被加热回火，同时沿工件截面温差减小，然后再将工件淬入水中保持很短时间，再取出在空气中停留，如此往复数次，最后在油中或空气中冷却。显然这种方法不能得到很高的硬度，主要用于碳钢的大型工件，以减少在水中淬火时的内应力。 (3)喷射淬火法 这种方法就是向工件喷射水流的淬火方法，水流可大可小，视所要求的淬火深度而定。用这种方法淬火，不会在工件表面形成蒸气膜，这样就能够保证得到比普通水中淬火更深的淬硬层。为了消除因水流之间冷却能力不同所造成的冷却不均匀现象，水流应细密，最好同时工件上下运动或旋转。这种方法主要用于局部淬火。用于局部淬火时，因未经水冷的部分冷却较慢，为了避免已淬火部分受未淬火部分残留
高频淬火原理
高频淬火原理 (一）基本原理 将工件放在用空心铜管绕成的感应器内，通入中频或高频交流电后，在工件表面形成同频率的的感应电流，将零件表面或局部迅速加热（几秒钟内即可升温800～1000℃，心部仍接近室温）若干秒钟后迅速立即喷(浸)水冷却（或喷浸油冷却)完成浸火工作，使工件表面或局部达到相应的硬度要求。 (二）加热频率的选用 室温时感应电流流入工件表层的深度δ（mm）与电流频率f（HZ）的关系为 频率升高，电流透入深度降低，淬透层降低。 常用的电流频率有： 1、高频加热：100～500KHZ，常用200～300KHZ，为电子管式高频加热，淬硬层深为0.5～ 2.5mm，适于中小型零件。 2、中频加热：电流频率为500～10000HZ，常用2500～8000HZ，电源设备为机械式中频加热装置或可控硅中频发生器。淬硬层深度2～10 mm。适于较大直径的轴类、中大齿轮等。 3、工频加热：电流频率为50HZ。采用机械式工频加热电源设备，淬硬层深可达10～20mm，适于大直径工件的表面淬火。 (三）感应加热表面淬火的应用 与普通加热淬火比较具有： 1、加热速度极快，可扩大A体转变温度范围，缩短转变时间。 2、淬火后工件表层可得到极细的隐晶马氏体，硬度稍高（2～3HRC）。脆性较低及较高疲劳强度。 3、经该工艺处理的工件不易氧化脱碳，甚至有些工件处理后可直接装配使用。 4、淬硬层深，易于控制操作，易于实现机械化，自动化。 5、火焰表面加热淬火 （四）热处理安全生产 热处理车间、工段的安全管井应符合国家分布的有关法规或条例，关设置必要的劳保、消防、急救、环保、通风、照明用品及设备。其车间内一定要制定一套符合标准要求的、更具体的安全操作文件，并在生产中严格执行。 适于中碳钢35、45钢和中碳合金结构钢40Cr及65Mn、灰口铸铁、合金铸铁的火焰表面淬火。是用乙炔-氧或煤气-氧混合气燃烧的火焰喷射快速加热工件。工件表面达到淬火温度后，立即喷水冷却。淬硬层深度为2～6mm，否则会引起工件表面严重过热及变形开裂。东莞金崃生产的高频淬火机品质保证，质量三包。
高频淬火工艺【解析】
高频淬火工艺 内容来源网络，由“深圳机械展（11万㎡，1100多家展商，超10万观众）”收集整理！更多cnc加工中心、车铣磨钻床、线切割、数控刀具工具、工业机器人、非标自动化、数字化无人工厂、精密测量、3D打印、激光切割、钣金冲压折弯、精密零件加工等展示，就在深圳机械展. 对工人的操作经验要求比较高。如果经验不足的话，可以对前期几件产品多检验几次硬度，以确定移动速度和冷却水的大小，硬度稳定后的操作就比较简单了。 高频淬火专家认为高频淬火的过程工艺参数是不可能完全不变的，只要能够保证在一定的范围内波动就可以保证淬火的质量。 1、加热的时间通常可以通过机床的PLC程序或者是数控加工程序来控制，没有特殊的影响加热时间的因素变化加热的时间是不能变化的，监控时只要查明设定时间的参数正确即可。 2、加热的功率通常是与很多因素相关联的，也就是说加热的功率有可能根据外界环境的改变而变化，通常情况下这种变化是在可允许的范围内的，而当这种变化超出可允许范围后通常会导致其它的变化，例如目视能够看出加热后工件的颜色变化，加工后工件表面的颜色变化等等，这些是要有经验的老师傅能够看得出来的。现在的淬火机厂家多采用能量监控器来监控功率的变化，并形成曲线来让操作人员目视监控，不过有些能量监控器监控的是电源输出的功率而不是工件得到的能量，这样的能量监控器的作用就要“打折”了，所以最好要操作者对电压、电流、功率、频率等表进行监控，并对能量监控器显示的曲线进行监控。
3、淬火液的冷却也是很重要的一个环节。冬天温度比较低，淬火液的温度通常也比较低，冷却性能好，但是容易出现淬火裂纹。夏天温度高，有可能出现硬度偏低的现象。此外，淬火液的喷淋状态也是很重要的。淬火过程中会产生一定的氧化皮混入淬火液中，长时间生产在淬火液喷淋装置中已形成堵塞现象，这种现象会导致淬火硬度不均、硬度低、过渡区宽、淬火层浅、淬火质量不稳定等一系列的问题。淬火液的各方面控制基本上没有特别的方法，只能由操作者对其各参数进行监控，并定期对喷淋系统进行清洗、保养了。 一. 淬火工件的工艺流程 清洗→回火→校直→去应力处理→喷砂→检验。 二. 淬火前的准备 三. 装炉 四. 加热 具体的工序： 快速加热与立即淬火冷却相结合。 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。 高频淬火多数用于工业金属零件表面淬火，是使工件表面产生一定的感应电流，迅速加热零件表面，然后迅速淬火的一种金属热处理方法。感应加热设备，即对工件进行感应加热，以进行表面淬火的设备。感应加热的原理：工件放到感应器内，感应器一般是输入中频或高频交流电(1000-300000Hz或更高)的空心铜管。产生交变磁场在工件中产生出同频率的感应电流，这种感应电流在工件的分布是不均匀的，在表面强，而在内部很弱，到心部接
高频淬火该如何选择频率
感应淬火时频率选择很重要。不同的电流频率,将在零件中产生不同的透入深度,在随后的淬火中可得到不同深度的硬化层。高频(中频)电流有个重要特性叫表面效应,即随电流频率提高,感应电流更趋向零件表面。频率越高,表面电流密度越大,电流透入深度越小。频率越低,电流透入深度越大。 感应加热表面淬火的使用频率不同，一般感应淬火设备按频率分为： 超音频范围15-35KHZ ，高频为200-250KHZ ，超高频为300-500KHZ，中频为500-10000HZ。 超音频的频率为15-35KHZ 淬火轴之类的产品层深在1.8-3mm高频频率多为200-250KHZ之间，适合小型轴类淬火，因为频率高，淬硬层比较浅，加热速度较快。超高频频率在300-500KHZ，适合较为精密细小的部件加热，如钢针，铁丝，钢丝等直径在1mm左右的金属物品加热，因为频率比较高，磁场分布也较为密集。 由于电流频率不同，加热时感应电流透入深度不同。使用高频时，要了解产品的加热工艺要求，大概来说有几种情况： 1、工件透热，例如：紧固件、标准间、汽配、五金工具、麻花钻的热镦热轧等，工件直径越大，频率应越低。 Φ4mm-16mm以下适用高频（50-100KHz） Φ16-40mm适用超音频（10-50KHz） Φ40mm以上适用中频（0.5-10KHz） 2热处理，轴类、齿轮、淬火及不锈钢制品退火等等，以淬火为例，工件要求淬火层越浅，频率应越高，淬火层越深，频率应越低。 1.5-2mm适用20-25KHz超音频
2.0- 3.0mm适用8-20KHz超音频、中频 3.0-5.0mm用4-8KHz中频 5.0-8.0mm适用2.5-4KHz中频
中频淬火工艺流程【详解】
中频淬火工艺流程 内容来源网络，由“深圳机械展（11万㎡，1100多家展商，超10万观众）”收集整理！更多cnc加工中心、车铣磨钻床、线切割、数控刀具工具、工业机器人、非标自动化、数字化无人工厂、精密测量、3D打印、激光切割、钣金冲压折弯、精密零件加工等展示，就在深圳机械展. 热处理是机械制造中热加工工艺的一种。它对保证机械产品的质量，延长使用寿命，有着重大的作用。钢的热处理就是利用钢在加热、保温和冷却作用下，其内部发生组织状态（晶体结构、组织形态）、物理状态（比容、残余内应力等）和化学成分分布的变化，而使工件具有预期的工艺性能、机械性能、物理性能和化学性能，以达到便于冷热加工，提高使用寿命，充分发挥材料潜力的目的。钢的热处理基本工艺包括退火、正火、淬火、回火和化学热处理等。根据在车间实习和工作情况，我将主要负责车间中频表面淬火工序的工艺编制。所以将重点放在中频表面淬火工序上。 一、感应加热原理及分类中频加热是感应表面加热的一种。感应表面加热是利用导体（零件）在高频磁场作用下产生的感应电流（涡流损耗）以及导体内磁场的作用（磁滞损耗）引起导体自身发热而进行加热的。 根据设备的频率不同分为： ①高频加热，频率为100~500千赫。淬硬层深度为0.3~3㎜，加工工件最小直径为Φ28㎜； ②中频加热，一般采用8000赫兹和2500赫兹二种，淬硬层深度：8000赫兹1.3-5.5
㎜，加工工件最小直径为Φ16㎜；2500赫兹 2.4-10㎜，加工工件最小直径为Φ28㎜； ③工频加热，频率为50赫兹，淬硬层深度为17-70㎜，加工工件最小直径为Φ200㎜。目前，我车间使用的设备是中频立式淬火机床，频率为8000赫兹。而多年不用的高频淬火机床在车间搬、拆迁过程中已经拆除了。 二、感应加热表面淬火工艺及选择感应加热工艺参数包括着热处理参数和电参数。热处理参数包括加热温度、加热时间、加热速度以及淬火层深度。电参数包括设备的频率、零件单位面积功率等。感应加热淬火工艺中几个主要问题： 1、确定零件的技术要求表面淬火零件的技术要求包括：表面硬度、淬火层深度及淬硬区分布、淬火层组织等。 ⑴. 表面硬度：感应淬火后零件的表面硬度要求与材料的化学成分和使用的条件有关。 ⑵. 淬火层深度：淬火层深度主要是根据零件的机械性能确定的。 ⑶. 淬硬区分布：按零件的几何形状与工作条件的不同，各种表面淬火零件的硬化区部分和尺寸有不同的要求。 ⑷. 金相组织：按零件的材料及工作条件，规定各格的等级范围。按评级标准进行金相评级。 2、加热温度的选择感应加热速度快，与一般加热相比，必须选用较高的加热速度，适宜的加热温度是与钢材的化学成分、原始组织状态及加热速度等因素有关。我车间由于设备的限制，只能采取目测加热温度的方法。 3、设备频率的选择
高频淬火和中频淬火的区别(交流)
高频淬火和中频淬火的区别
1、高频淬火淬硬层浅（1.5~2mm）、硬度高、工件不易氧化、变形小、淬火质量好、 生产效率高，适用于摩擦条件下工作的零件，如一般较小的齿轮、轴类（所用材料 为 45 号钢、40Cr）； 2、中频淬火淬硬层较深（3~5mm），适用于承受扭曲、压力负荷的零件，如曲轴、 大齿轮、磨床主轴等（所用材料为 45 号钢、40Cr、9Mn2V 和球墨铸铁）。
感应加热表面淬火，是利用电磁感应、集肤效应、涡流和电阻热等电磁原理，使工 件表层快速加热，并快速冷却的热处理工艺 感应加热表面淬火时，将工件放在铜管制成的感应器内，当一定频率的交流电通过 感应器时，处于交变磁场中的工件产生感应电流，由于集肤效应和涡流的作用，工 件表层的高密度交流电产生的电阻热，迅速加热工件表层，很快达到淬火温度，随 即喷水冷却，工件表层被淬硬 感应加热时，工件截面上感应电流的分布状态与电流频率有关。电流频率愈高，集 肤效应愈强，感应电流集中的表层就愈薄，这样加热层深度与淬硬层深度也就愈薄 因此，可通过调节电流频率来获得不同的淬硬层深度。常用感应加热种类及应用见 表 5-3 感应加热速度极快，只需几秒或十几秒。淬火层马氏体组织细小，机械性能好。工 件表面不易氧化脱碳，变形也小，而且淬硬层深度易控制，质量稳定，操作简单， 特别适合大批量生产 常用于中碳钢或中碳低合金钢工件，例如 45、40Cr、40MnB 等。也可用于高碳工 具钢或铸铁件，一般零件淬硬层深度约为半径的 1／10 时，即可得到强度、耐疲劳 性和韧性的良好配合。感应加热表面淬火不宜用于形状复杂的工件，因感应器制作