






半轴法兰圆角感应淬火
半轴是汽车上传递扭矩的重要零件 ,过去半轴多采用调质处理 ,随着感应淬火技术的发展 ,目前国内外汽车半轴基本上都采用感应淬火取代调质 ,使半轴疲劳寿命成倍提高。
半轴设计给感应热处理带来了较大的难度 ,首先 ,采用一只感应器既要满足杆部深层淬火 ,又要满足法兰部圆角大直径范围淬火 ,其功率分配较难掌握。其次 ,较细的杆径 ,较深的淬火层使零件淬火变形的控制成为难点。因此必须设计的感应器满足以克服以上的难点。新设计的感应器有以下优点 :镶嵌导磁体迫使磁力线向圆角集中 ,提高了平面加热效率 ,大大加强了圆角淬火的效果。通过实际生产及测试,淬火后的半轴具有很高的强韧性 ,实现了强度、塑性和韧性的合理配合。工艺采用立式淬火机床连续淬火,可以大批量生产品质优良的半轴。

大型托轮轴感应淬火的工艺分析
大型托轮轴的材料为40Cr钢,重量约900-1200kg,两端表面淬火硬度为HRC通40~45,淬硬层深度>0.4mm.在通常情况下,高频感应加热表面淬火时,一次可以加热的零件表面,是由高频变压器、感应器的效率、设备的输出功率及零件加热所需的单位功率决定。轴类零件的外表面加热淬火,当加热设备一定时,所能加热的直径与感应器有效圈的高度有关。轴外表面连续加热时,在瞬时加热面积一定的情况下,加热带的宽度和所能加热的轴的直径成反比,加热带的宽度是由感应有效圈的高度决定的。由于托轮轴重量和尺寸较大,超过了一般淬火机床的适应范围,为此,将托轮轴的一端用卧式淬火机床的卡盘卡紧,中部置于新制作的托车的支承轮上,为了避免划伤轴的表面,支承轮用黄铜制作。淬火时,支承轮可以随工件转动。托车可以固定于支架的轨道上滚动,当托轮轴放于托车的支承轮上时,支承轮受很大的重力,因此,轴与支承轮之间也会产生较大的摩擦力。
托轮轴的感应加热表面淬火表明,适当减小通常沿用的淬火感应圈有效圈的高度,可以增大轴类淬火的直径,再对淬火机床稍作改装,就可以在一定范围内解决大型轴类的表面淬火问题了。

齿轮感应淬火的作用与目的
近年来 ,随着齿轮生产商对技术认识的不断提高,带来了多方面的改进,如低噪音、轻量化、低成本和高承载能力等,光轴淬火设备厂家,使得齿轮副在高速和大扭矩作用下产生少的热量。并不是所有的齿轮都适应感应淬火 ,外螺旋直齿轮、蜗杆齿轮、内齿轮、齿条和链齿属于典型的感应淬火齿轮零件。相反,锥齿轮、双曲面齿轮和非圆形齿轮几乎不使用感应热处理。
与渗碳和渗氮相比,感应淬火不要求齿轮整体加热。通过感应淬火,可将热量地施加于特定的区域,使该区域产生所期望的相变 (例如齿廓、齿根和齿顶有选择的硬化) ,且对其余区域的影响很小。根据应用情况,齿部硬度范围一般是 42~60 HRC。
齿轮感应淬火的一个目的是在齿轮的特殊部位得到细晶的全马氏体层 ,以提高硬度和耐磨性。 但不会使其余部分受热处理的影响。 硬度的增强也提高了接触疲劳强度 ,由于同时增强了硬度、耐磨性并可获得细晶粒的马氏体层 ,所以可以使用廉价的中高碳钢或低合金钢去替代较贵的高合金钢。
并非总是能够得到全马氏体层 ,根据钢的品种不同 ,硬化层不可避免存在残余奥氏体 (除非使用低温处理) 。 对于含碳量高的钢和铸铁 ,尤其如此。
齿轮感应淬火的另外一个目的是增加齿轮表面压应力。这是很重要的,因为它有助于抑制裂纹的产生,也阻止了拉应力引起的弯曲疲劳性能的下降。这种钢铁的使用 ,使它原先的显微组织和齿轮工况 (包括载荷情况和操作环境) 决定了所需要的表面硬度、芯部硬度、硬度断面、齿轮强度和残余应力分布。

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