高频感应淬火硬度低问题浅析
淬火时硬度不足的解决方法
淬火时硬度不足的解决方法在生产中, 有时会出现淬火后硬度不足情况, 这是热处理淬火过程中常见的缺陷。
”硬度不足”有两种表现, 一种表现为整个工件硬度值低, 另一种表现为局部硬度不够或出现软点。
当出现硬度不足的现象时, 要用硬度试验或金相分析等方法分析是哪种”硬度不足”, 然后从原材料、加热工艺、冷却介质、冷却方法以及回火温度等方面找原因, 从而找出解决办法。
1.原材料方面1. 1 原材料选择不当或发错料应该用中碳钢或高碳钢制造的零件而错用低碳钢, 应该用合金工具钢制造的零件而错用普通高碳钢都会造成硬度不足或出现软点。
例一: 应当采用45#钢制造的齿轮, 其淬火硬度应为 60HRC 左右, 而错误地选择为 25#钢, 结果是硬度 380HBS左右; 例2: 应该用 9M n2V 制造的模具, 而错用成 T 8钢, 由于9M n2V 与 T 8 钢的火花较难分辨, 淬火时误按9M n2V 的淬火工艺淬火, 采用油冷, 结果硬度只有50HRC左右。
以上两种情况属于整体硬度不足, 可以用硬度试验或金相试验来判定。
解决办法: 1 设计时应选择合适的材料; o加强材料管理, 材料进库前先进行化学分析, 然后分类作标记, 可以有效避免发错料; 热处理操作者应当在操作前进行火花分析, 以粗略鉴别零件材料是否符合图纸要求; 当工件截面较大或工件截面厚薄悬殊时, 若采用工具钢, 由于其淬透性不好, 会造成大截面处内部硬度偏低现象, 此时应改用淬透性好的合金钢。
1. 2 原材料显微组织不均匀造成局部硬度不足或出现软点显微组织出现如下情况之一: 碳化物偏析或聚集现象, 如铁素体聚集、出现石墨、严重魏氏体组织等都会出现硬度不足或软点。
解决办法: 在淬火前进行反复锻打或预备热处理 (如正火或均匀化退火 )使组织均匀化。
2.加热工艺方面2. 1 淬火加热温度低, 保温时间不足如亚共析钢, 当加热温度在 Ac3与 Ac1之间(例如 25#钢淬火加热温度低于 860e) 时, 因铁素体未完全溶入奥氏体, 淬火后不能得到均匀一致的马氏体, 得到的是铁素体和马氏体, 影响工件硬度。
高频感应加热表面淬火实验报告
竭诚为您提供优质文档/双击可除高频感应加热表面淬火实验报告篇一：高频感应加热表面淬火-验证高频感应加热表面淬火一、实验目的1、了解感应加热的原理；2、了解电流透入深度与材料电阻率及电流频率之间的关系；3、了解淬硬层深度的测定方法；4、掌握高频感应加热淬火的方法。
二、实验原理1.电磁感应当感应线圈通以交流电时，在感应线圈的内部和周围同时产生与电流频率相同的交变磁场，将工件置于高频感应线圈内，受电流交变磁场的作用，在工件内相应地产生感应电流，这种感应电流在金属工件内自行闭合，称为涡流。
其感应电动势瞬时值为：d?e??Kd?式中，K-比例系数；ф-工件上感应电流回路包围面积上的总磁通；dф/dτ-磁通量变化率；负号表示感应电动势方向与磁通量变化率方向相反。
工件中感应出来的涡流方向，在每一瞬时和感应线圈中的电流方向相反。
涡流强度If取决于感应电动势(e)及工件涡流回路的电抗(Z)，而电抗Z由电阻R和感抗(xL)组成，则涡流强度：eeIf??Z2R2?xL2.表面效应涡流强度If随高频电磁场强度由工件表面向内层逐渐减小而相应减小的规律称为表面效应或集肤效应。
离表面x 处的涡流强度：x?Ix?I0?e式中，I0-表面最大的涡流强度；x-到工件表面的距离；Δ-与工件材料物理性质有关的系数。
所以，当x=0时，Ix=I0当x＞0时，Ix＜I01?0.368(:高频感应加热表面淬火实验报告)I0e工程规定，当涡流强度从表面向内层降低到表面最大涡流强度的36.8%(即1I0?)时，由该处到表面的距离Δ称为电流透入深度。
e 在感应加热实践中，钢中电流透入深度的计算常常使用下列简化公式：20在20℃时：?20?(mm)f500在800℃时：?20?(mm)f?当x=Δ时，Ix?I0?式中，f-感应线圈交流电频率。
3.淬硬层深度工件经感应加热淬火后的金相组织与加热温度沿截面分布有关，一般可分为淬硬层、过渡层及心部组织三部分。
高频淬火机常见故障及排除方法【技巧】
随着淬火机技术的不断成熟，高频淬火机已经涉及到多个行业中，纺织、冶金、自动化出产流水线、数控机床等工业产出方面有涉及，在试验室器件方面也很广泛，是科研机构、大专院校等产品开发、质量操控和和生产过程中使用的理想设备，汽车工业领域中的轴承、电控制器、发动机控制等应用也比较多。
小型高频淬火机体积小，效率高，节能还环保，因而很受欢迎。
小型高频淬火机使用久了，会出现一系列的小故障或者运行过程中出现问题，师傅总结了小型高频淬火机常见的故障排除法：
一、因欠压引起的故障
排除方法是、可的设备面板的可调电阻进行正时针方向或逆时针方向调节在，直到面板欠压灯不亮为止。
二、水温故障
排除法一、是在工作中出现的水温报警是因为水热引起的要把水温降下来即可，也可能是水路堵塞造成的、找到是那一路水出现堵塞清除即可。
排除法二、是因水温继电器故障引起的更换即可。
三、水压报警
排除法一、要检查水压表是否正常看有无勋坏或调整水压高低看能否正常。
排除法二、要检查水泵压力看有无堵塞现象。
四、过流排除
排除法一、要检查看有无炉体线圈短路打火现象，按过流复位按钮即可。
排除法二、可能是控制电路的、主板、驱动板出现故障更换即可。
五、启动不起来
排除法、可能负载有变化要调整频率开关调整到适合启动的位置为止。
六、烧380V小板
排除法、可能是炉体或感应器打火引起的、要处理好即可使用。
机器使用时间久了之后出现故障是正常的情况，出现故障后要做的是排查故障，找对问题及时处理，才不后影响工作，减少故障带来的损失。
淬火时硬度不足的原因以及解决的方法
１ 原材 料方面 １ １ 原材料 选择 不 当或发错料 ．
应该 用 中碳 钢或 高碳钢 制造 的零件 而 错 用低 碳 钢 ， 该用合 金 工 具 钢 制 造 的 零件 而 错 用 普 通 高 碳 应
料厚 度 ， 特别是 异形 件 。
２ ２ 淬 火加 热温度过 高 ， 温 时 间过 长 ． 保
对 于工 具 钢 （ 例如 Ｔ ８钢 ） 当其 淬火加 热温 度在 ，
７０ 时得到 的是 奥 氏体 和碳 化物 （ ｅＣ）此 时 奥 氏 ８℃ Ｆ ， 体 溶碳 量 稍 高 于 ０ ７ ％ ， ． ７ 冷却 后 奥 氏体 转 变 为马 氏 体 。如果 加 热 温度 过 高 或 保 温 时 间 过 长 ， 造 成 碳 会 化 物 （ ｅＣ） 的碳 大量 溶 人 奥 氏体 ， 成 奥 氏体溶 Ｆ， 中 造
不均 匀 ， 工 件 实 际 温 度 偏 低 ； 工 件 厚 度 估 计 错 使 对 误， 引起保 温时 间过短 。 解决 办法 ： 控制 好加 热 速度 ， 免 加热 速 度过 ① 避
图 １ 低 碳 马 氏体 图 ２ 中碳 马 氏体
解决办 法 ： ①设计 时应 选择 合适 的材 料 ； ②加 强 材料 管理 ， 材料 进库前 先进 行化 学 分析 ， 后 分类 作 然 标记 ， 以有效避 免发 错料 ； 热 处 理操 作 者应 当在 可 ③ 操作 前进行 火 花 分 析 ， 以粗 略鉴 别 零 件 材 料 是 否 符 合 图纸要 求 ； 当工 件 截 面较 大 或 工件 截 面 厚 薄悬 ④ 殊时 ， 采用 工 具 钢 ， 若 由于 其 淬 透性 不 好 ， 造成 大 会 截面处 内部 硬 度偏 低 现 象 ， 时 应 改 用 淬 透性 好 的 此 合金钢 。 １２ 原材 料 显微 组 织 不 均 匀造 成局 部 硬 度 不足 或 ．
淬火热处理后硬度不足的原因分析
淬火热处理后硬度不足的原因分析1.钢材料成分不合适：淬火处理的效果受到钢材料的化学成分影响较大。
如果钢材料中含有过量的石墨、硅、磷等杂质，或者含有过少的合金元素（如碳、铬、钼等），则淬火后的材料硬度可能不足。
因此，在选择材料时，需要确保其成分符合淬火处理的要求。
2.淬火温度不正确：淬火温度是影响材料硬度的重要因素之一、如果淬火温度过高或过低，都可能导致材料的硬度不足。
如果温度过高，会导致晶粒长大，使材料的硬度降低；而温度过低，则可能导致材料的组织过于脆性。
因此，在进行淬火处理时，需要根据具体材料的要求选择适当的淬火温度。
3.冷却速度不合适：淬火处理中的冷却速度也是影响材料硬度的重要因素之一、如果冷却速度过快或过慢，都可能导致材料硬度降低。
过快的冷却速度会产生过大的残余应力，导致材料开裂；而过慢的冷却速度则可能导致晶粒长大，使材料的硬度不足。
因此，在冷却过程中需要控制合适的冷却速度。
4.工艺参数不正确：淬火工艺中的一些参数，如保温时间、保温温度等，也可能影响材料的硬度。
如果保温时间过长或温度过高，也会导致材料的硬度不足。
因此，在进行淬火处理时，需要根据具体材料的要求选择适当的工艺参数。
5.设备问题：淬火处理的设备也可能对材料硬度产生影响。
如淬火介质的选择、淬火介质的温度控制等都可能导致材料硬度不足的问题。
因此，在进行淬火处理时，需要确保设备的正常运行和维护。
综上所述，淬火热处理后材料硬度不足的原因可能包括材料成分不合适、淬火温度不正确、冷却速度不合适、工艺参数不正确以及设备问题等。
为了解决这些问题，需要在材料的选择、工艺参数的确定和设备的维护等方面进行改进和调整，以确保淬火后材料达到所需的硬度。
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。
感应表面淬火.
感应加热表面淬火感应加热表面淬火是利用电磁感应加热原理，使零件在交变磁场中切割力线，在表面产生感应电流，又根据交流电集肤效应，以涡流形式将零件表面快速加热，而后急冷的淬火方法。
它在热处理领域中占有重要地位，这一技术已经在我国被广泛应用。
感应加热表面淬火的使用频率不同，可以分为超高频（27MHz）、高频（200～250KHz）、中频（2500～8000HZ）和工频（50HZ）。
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，感应电流透入深度很小（约0.5mm），主要用于小模数齿轮和小轴类零件的表面淬火；使用中频时，感应电流透入深度（约5～10mm），主要用于中、小模数的齿轮、凸轮轴、曲轴的表面淬火；使用超高频时，感应电源透入深度极小，主要用于锯齿、刀刃、薄件的表面淬火；使用工频时，电流透入深度较大（超过10mm），主要用于冷轧辊表面淬火。
感应加热表面淬火是表淬火方法中比较好的一种，因此，受到普遍的重视和广泛应用。
与传统热处理相比，它有以下的优点。
（1）感应加热属于内热源直接加热，热损失小，因此加热速度快，热效率高。
（2）加热过程中，由于加热时间短，零件表面氧化脱碳少，与其他的热处理相比，零件废品率根低。
（3）感应加热淬火后零件表面的硬度高，心部保持较好的塑性和韧性，呈现低的缺口敏感性，故冲击韧性、疲劳强度和耐磨性等有很大的提高。
（4）感应加热设备紧凑，占地面积小，使用简便（即操作方便）。
（5）生产过程清洁，无高温，劳动条件好。
（6）能进行选择性加热。
（7）感应加热表面淬火的机械零件脆性小，同时还能提高零件的力学性能（如屈服点、抗拉强度、疲劳强度），同样经过感应加热表面淬火的钢制零件的淬火硬度也高于普通加热炉的淬火硬度。
（8）感应加热设备可放置在加工生产线上，通过电气参数对过程进行精确的工艺控制。
（9）利用感应加热淬火,可用普通碳素结构钢代替合金结构钢制作进行精确的工艺复杂的化学热处理。
（10）感应加热不仅应用于零件的表面淬火，还可以用于零件的内孔淬火，这是传统热处理所不能达到的。
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）高频的淬火，可以短时间的表层淬硬！晶体组织很细！结构变形小！中频表面应力比高频的要小50HZ叫工频，加热深度5～101000-10000HZ叫中频10000HZ以上叫高频“高频淬火”与“中频淬火”在原理上是一样的。
利用高频率（或中频率、工频）的感应电流，使钢件表面迅速加热，随后立即冷却的一种方法。
其原理是：当在一个导体线圈中通过一定频率的交流电时，线圈内外将会产生一个频率相同的交流磁场，如果把工件放在线圈内，工件就会感应出交变电流，并使工件加热。
感应电流在工件中的分布是不均匀的，电流密度在表面最大，这种现象成为“表面效应”。
感应电流透入工件表面的深度主要取决于电流频率（周/秒），频率愈高，电流透入深度愈浅，则淬硬层愈薄，所以，可选用不同的频率来达到不同深度的淬硬层。
根据所用电流频率不同，感应加热可分为：高频感应加热（20000~1000000周/秒）、中频感应加热（5000~10000周/秒）和工频感应加热（50周/秒）。
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。
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层深／ｍｍ
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回火后
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万方数据
口］皿
．Ａ．．．．ｕ．．ｔ．．ｏ．．．ｍ．．．．．ｏ．．．ｂ．．．ｉ．１．ｅ．．．．．Ｐ．．．．ａ．．．ｒ．ｔ．．ｓ．．．．．．．２．．．０．．．１．．．３．．—．６—
高频感应淬火硬度低问题浅析
刘准星 （豫北光洋转向器有限公司，河南新乡４５３０００）
摘要：针对某新型号液压动力转向器的齿条轴零件调试时，发现轴部感应淬火后，表面硬度在６００ＨＶ０．１以下，比正常回火 后要求的规格硬度值还低。通过调整功率、移动速度、工艺参数等，效果均不明显，最终通过更换改进冷却套，问题得以解决。 关键词：４５号钢；高频感应淬火；表面硬度；齿条 Ａｎａｌｙｓｅｓ ｏｆ Ｌｏｗ Ｈａｒｄｎｅｓｓ Ｐｒｏｂｌｅｍ ｂｙ Ｈｉｇｈ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｉｎｄｕｃｔｉｏｎ Ｈｅａｔｉｎｇ ａｎｄ
为了进一步验证假设，首先对淬火设备进行检测，确认设
备的电流、电压、水压、水量等均正常，排除设备原因。然后
从工艺上分别进行了以下对策处理： （１）对工件的加热功率进行了几个级别的调试，发现层深 改变效果明显，硬度无明显变化。 （２）对工件的移动速度，即工件在线圈内的加热时间。进 行了几种参数的设定，发现对层深改变明显，硬度仍无明显 变化。 （３）对工件的淬火液浓度，在允许范围内，分别降低两个 点调试。发现硬度方面仍无明显变化。 （４）线圈与冷却套之间的位置，分别向上与向下进行了几 段调试。按这种工艺思路，发现层深无明显变化，但硬度有所 变化，有一个最佳位置，淬火硬度只能达到６５０ＨＶ０．１，这个 硬度与一般正常回火后的硬度相当。 （５）更换改进冷却套，新冷却套喷水方向比原有的下调 １５。，位置调试在（４）的最佳位置处。此次测量，发现淬火层 深比先前异常状态深约０．Ｉ ｍｍ，淬火表面硬度与日常量产状 态的硬度相当，按圆周方向均布四点进行测量．都在
ｉｎｇ＠１２６．ｃｏｍ。
．２．．０．．．１．．３．．．，．６．．．．．．Ａ．．．ｕ．．．ｔ．ｏ．．．ｍ．．．ｏ．．．ｂ．．．ｉｌ．ｅ．．．．Ｐ．．．ａ．．．ｒ—ｔｓ—
０３７
万方数据
也能明显看到淬火范围Ｂ。与同外径其他型号工件对比，层深 浅约０．１ ｍｍ。观察其显微组织，发现有网状及部分条状铁素 体组织，结合硬度值初步判断是由于冷却不足造成的，因残余 热量相当于对工件又进行了一次回火，导致硬度降低。
ｊａｃｋｅｔ
ｉｎ
ｔｈｅ ｅｎｄ．
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：４５ ｓｔｅｅｌ；Ｈｉｇｈ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｉｎｄｕｃｔｉｏｎ ｈｅａｔｉｎｇ ａｎｄ ｑｕｅｎｃｈｉｎｇ；Ｓｕｒｆａｃｅ ｈａｒｄｎｅｓｓ；Ｒａｃｋ
０前言
４５号钢为优质碳素结构用钢，硬度不高易切削加工。通过 感应加热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，强度与耐磨耗性提高等优点，因此被广泛应用于 各种重要的结构零件，特别是某些在交变负荷下工作的连杆、 轴类等。与普通加热淬火比较，感应淬火具有以下优点：因加 热时间短、冷却速度快，工件不易氧化、脱碳；淬火后工件表 层可得到极细的马氏体，比普通淬火硬度稍高ＨＲＣ２—３；只表 面淬火、内部未变化，脆性较低及疲劳强度较高；淬硬层深， 易于控制操作，易于实现机械化，自动化；热效率高，对节能 减排有利。因而，齿条轴部采用高频感应淬火工艺进行热
ｍｍ／ｓ，冷却流量为６１ Ｌ／ｍｉｎ，淬火液温为２８ ｑＣ。工件为４５
号钢，前热处理为调质，内部组织为均匀的回火索氏体，硬度
２７３ＨＶ０．１。
收稿１３期：２０１３—０４—１０
作者简介：刘准星（１９８０一），男，工程师，主要从事汽车转向器设计开发工作及齿轮、齿条高频热处理工艺技术工作。Ｅ－ｍａｉｌ：ｌｉｕｚｈｕｎｘ—
２５
２
工件表面硬度低的原因分析及工艺对策
调试某新型号齿条轴时，淬火后表面硬度检测为
ＨＭｌｌ３
５９２ＨＶ０．１（硬度计采用小负荷维氏硬度计ＭＩＴＵＴＯＹＯ
型号），一般要求淬火硬度在６８０ＨＶ以上。后续工序还需要中 频低温回火处理，消除工件表面残余应力，稳定淬火组织。淬 火表面回火后，硬度会明显降低，规格要求为６００ＨＶ以上。而 现在淬火后的硬度还达不到最低规格值要求。并且，工件淬火 完成后，工件残留温度明显比其他量产件的高些。如图２所 示，工件横向剖切后，测量层深Ａ约为１．３４ ｍｍ（层深按从表 面到４５０ＨＶ０．１处所对应的距离）。用３％的硝酸溶液腐蚀后，
７３５ＨＶ０．Ｉ以上。
４结论
通过本次齿条轴的调试，在设备参数一定的情况下，对高 频感应淬火表面硬度低问题总结如下：
３工艺改变后的表面硬度对比及试验验证
３．１
（１）工件表面硬度的高低直接取决于感应器与冷却套的位 置与淬火液的喷射方向。 （２）调试工件时，通过颜色、温度等可定性判断工艺参数 及淬火工装夹具是否合理。 （３）可推广到所有类似的感应加热淬火中，除加热系统的 设备功率、加热时间、移动速度等因素外，冷却系统中的冷却
在相同的淬火条件下，如前文所述流量、电压、电流、移 动速度一定，回火采用中频５ ｋＨｚ，功率为３ ｋＷ的移动扫描式 感应回火。类似于淬火，ＩＧＢＴ式电源功率不同。分别制作了 淬火件、回火件及异常淬火件的硬度与层深关系对比曲线，如 图３所示。按图２所示的剖切图，从０．１位置开始向里径向计 量。从中可知，在１．５ ｍｍ以上基本为心部硬度，异常淬火工 件，整体硬度明显偏低。
ａｓ
６００ＨＶＯ．１ ｂｅ—
ｎｏｔ ａｔ
ｌｏｗ ｗａｓ ｆｏｕｎｄ ａｆｔｅｒ ｉｎｄｕｃｔｉｏｎ ｈｅａｔｉｎｇ ａｎｄ ｑｕｅｎｃｈｉｎｇ，ｗｈｉｃｈ ｗａｓ ｌｏｗｅｒ ｔｈａｎ ｔｈｅ ｎｏｒｍａｌ ｒａｎｇｅ ａｆｔｅｒ ｔｅｍｐｅｒｉｎｇ
ｒｅｑｕｉｒｅｄ．Ｔｈｅ ｅｆｆｅｃｔ ｗａｓ
ａｌｌ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ ｂｙ ａｄｊｕｓｔｉｎｇ ｔｈｅ ｐｏｗｅｒ，ｍｏｖｉｎｇ ｓｐｅｅｄ ａｎｄ ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ．Ｔｈｅ ｐｒｏｂｌｅｍ ｉｓ ｒｅｓｏｌｖｅｄ ｆｉｎａｌｌｙ ｂｙ ｃｈａｎｇｉｎｇ ｔｈｅ ｉｎｐｕｔ ｃｏｏｌｉｎｇ
０３８
高频感应淬火硬度低问题浅析
作者： 作者单位： 刊名： 英文刊名： 年，卷(期)： 刘准星， LIU Zhunxing 豫北光洋转向器有限公司,河南新乡,453000 汽车零部件 Automobile Parts 2013(6)
本文链接：/Periodical_qclbj201306020.aspx
∥图
图２剖切示意图与实物图
３．２试验验证
为了进一步证明是因冷却套造成的硬度低。对原有冷却套 及改进冷却套进行两组测试，每组对感应器与冷却套又分别设 定了几个位置，进行同条件、同参数下的对比分析，原有的异 常冷却套对应的几组数据都明显低于改进冷却套对应的硬度 值，且都存在一个最佳的线圈与冷却套位置，低于或者高于这 个位置，硬度都会有所降低，并随距离加大硬度值变化愈 明显。 经过进一步分析，这个最佳位置，是感应工件瞬间加热达 到９００℃左右时，淬火液从冷却套斜面上的小孔喷出。倾斜面 与工件的垂直面成一定角度，以便从感应加热结束到淬火开始 有一个浸淋时间，这个浸淋时间可以帮助提高淬火的均匀性。 选择适宜的喷液方向，可以减少大量冷却液从轴上反射回来， 引起温度变化及硬度不稳定。同时，这个浸淋延时也不能过 长，由于工件表面的淬火，内部透热，这个时间越长，传递到 内部的热量越多，快速移动冷却时越难以冷却到内部。工件残 留热量相当于让工件又进行一次回火。出现加热后的工件明显 存在灼热感，硬度也会出现偏低现象。因此，感应加热后。冷 却方式及冷却时机也非常重要。
不同工艺硬度对比
罢深与硬度关系曲线
８００
７００
——～ 、
＞６００
Ｚ
“・一－一▲
‘－
。＼ ＼ 一一叠＼
７
液喷水位置与冷却时机也非常关键。
１
、 ，
彝５００
酪４００
３００
参考文献：
寥≈。■
１．５ ２．１ ３
【１】Ｒ／Ｂ齿条轴部淬火机使用说明书［Ｍ］．上海：宫电高周波设备
（上海）有限公司。２０１２．
２００
０．１ ０．３ ０．５ ０．７ ０．９ １．１ １．３ １．４ｎｃｈｉｎｇ
（Ｙｕｂｅｉ
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｉｍｉｎｇ
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Ｋｏｙｏ Ｓｔｅｅｒｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ Ｃｏ．，Ｌｔｄ．，Ｘｉｎｘｉａｎｇ Ｈｅｎａｎ
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处理。
下顶尖 上顶尖 加热区 感应器
日； ｑ
移 冷却套 淬火区 ［件
烈
１
高频感应淬火原理及工件加热过程
高频感应淬火，即在交变磁场中放入导电性物体，利用电
图１工件加热示意图
磁导电作用，在导电性物体内产生电动势，形成感应电流，感 应电流在物体表面流动，通过产生的焦耳热加热物体。并迅速 冷却的过程。 如图１所示结构，设备采用高频感应淬火设备ＳＯＭ一１００Ｓ 的ＩＧＢＴ式加热电源，设备频率４０ ｋＨｚ，属于移动扫描式高频 感应淬火机。淬火介质为粘度低的聚合体水溶性淬火液，感应 器与冷却套分别被固定，工件转速为２６０ ｒ／ｒａｉｎ；移动速度为