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球墨铸铁曲轴采用中频淬火机进行热处理的具体工艺

铸铁成分、铸造和热处理质量对球墨铸铁曲轴的性能影响很大。铸态球墨铸铁不允许有石墨飘浮、皮下气孔和疏松等缺陷，球化分级按GB9441《球墨铸铁金相检验》评定，一般应不低于4级。为满足工作的需要，球墨铸铁曲轴采用中频淬火机进行热处理。

球墨铸铁曲轴主要采用正火处理。为提高球墨铸铁曲轴的力学性能，也可采用调质或正火后进行表面淬火、贝氏体等温淬火等工艺。感应加热表面淬火的方法与锻钢曲轴相似，但加热速度应稍低些（一般为75-150℃/s）。淬火加热温度可取900-950℃，自热回火温度约300 ℃。 经此处理后的表面硬度可达52-57HRC。球墨铸铁曲轴经圆角、轴颈同时感应淬火后疲劳强度有显著提高，但由于球墨铸铁组织不同于钢，疲劳强度提高的幅度不如钢（一般提高30%左右，而钢可提高一倍以上）。

本文简单介绍了球墨铸铁曲轴的感应热处理工艺，希望对您的工作有所帮助。如果您想了解更加详细的信息，可以看看热处理方面的书籍，相信会有很大的收获。

调整螺钉感应加热淬火断裂分析

调整螺钉是汽车传动机构的紧固调节零件，工件材料为M135钢，调整螺钉工作时，顶部球面和台肩柱面承受摩擦力，要求工件球面及柱面均匀淬火硬化。技术要求调质后硬度为229-269HBW，淬火后硬化层厚度为1.0-2.5mm，表面硬度为45-55HRC，形成碗形表面硬化层分布。传统感应加热淬火处理后，为使工件球面和柱面同时淬火硬化，旺旺使螺钉头部淬火过深几乎淬透，致使在工件圆柱体与螺杆过度部位形成很高淬火应力，常造成调整螺钉出现断裂失效破坏。针对上述问题，试验改进工件感应加热淬火装置和感应器。采用矩形感应器和旋转淬火工艺，取得了良好的效果。调整螺钉改进后感应绝爱热淬火装置，淬火前，工件插入定位套中，旋转轴旋转带动工件旋转。感应器用异形纯铜管制作，并安装导磁体。工件感应加热淬火后，球面和柱面获得一定深度的碗形淬火硬化层，心部原始组织良好。检验表明，采用改进感应加热淬火装置及方法处理后，调整螺钉性能优良，同时避免了在头部圆柱体与螺杆过渡区域产生淬火应力。

由于球面上各点与感应器底面距离不同，加热时得到的能量不同。淬火加热是，调整两种电流的相对大小，可在工件端部获得均匀的硬化层。影响两种电流大小的因素有二，一是感应器的宽度，链轮淬火机厂商，二是试件的旋转速度。感应器宽度实际是对螺钉端部加热的覆盖程度，对端部球面覆盖面越大，接受由导磁体传出的磁力线越少；工件旋转速度越快，圆柱面电动势越大，淬火硬化层越深。

超音频淬火设备和高频淬火设备应用在齿轮表面淬火的硬化层分布形式

硬化层分布形式一种：齿根不淬硬，采用回转加热的方法，这种淬火方法所达到的效果就是齿面耐磨性提高，弯曲疲劳强度受一定影响，许用弯曲应力低于该钢材调质后的水平；这种淬火方法一般应用在处理齿轮宽度10-100mm，模数小于5mm，齿轮的直径是由设备的功率决定。

第二种、齿根都淬硬需要混转加热淬火法，齿面耐磨性及齿根弯曲疲劳强度都得到提高；许用弯曲应力比调质状态提高30%-50%，可部分代替渗碳齿轮；一般对齿宽10-100mm。模数小于等于5mm，火焰淬火的话直径可达到450mm，一般模数小于等于6mm，个别情况需要小于等于10mm。

第三种、齿面淬硬，齿根不淬硬，采用单齿连续加热淬火的方法，淬火效果为齿面耐磨性提高，弯曲疲劳强度手一定影响，一般硬化层结束离齿根2-3mm处；许用弯曲应力低于该钢材调质后的水平，这种单齿淬火的方法，齿轮直径是不受限制的，单齿淬火模数要大于等于10mm。

第四种、齿面齿根都要淬硬，沿齿沟连续加热淬火，齿面耐磨性及齿根弯曲疲劳强度均提高；许用弯曲应力比调质状提高30%-5.%，可部分代替渗碳齿轮的。这种淬硬分布形式不受齿轮直径的限制，但是模数一定到大于等于10mm。齿轮采用超音频，高频淬火设备的方式淬火感应器结构也非常严谨，要保证感应器充分冷却的条件下，使感应器提高加热效率。