






双频法齿轮感应淬火的历史发展
在常规齿轮生产中,齿轮机加工后进行热处理硬化的工艺有许多种,但都为达到相同的目的, 即形成一定的显微组织从而获得适宜的性能。
但是,淬火处理常常使齿轮变形,导致齿轮质量下降。双频感应淬火处理为解决此问题应运而生。与两种局部淬火工艺齿轮单齿感应淬火和局部渗碳工艺相比,双频感应淬火费用降低,精度提高(使变形降至)。
局部渗碳在齿轮硬化方法中应用得为广泛。这一工艺包括在不需渗碳的表面镀上某种材料, 防止在渗碳过程中活性碳原子渗入,的方法是镀铜,除轮齿外,其它表面都镀上铜,然后渗碳,渗碳后把铜镀层去掉,进行机加工,后将所有表面又重新镀上铜,装入淬火炉中加热淬火。

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,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。

感应淬火设备如何对风电增速齿轮箱内齿圈进行热处理
风电齿轮的热处理加工中,感应淬火与调质、渗碳、渗氮一起构成四大基础工艺。在风电增速箱内齿圈的批量热处理中往往采用渗氮或感应淬火工艺可以获得比较高的生产效率及较低的生产成本。根据ISO6336标准,对于模数大于16的齿轮件就不再推荐使用氮化工艺提高表面硬度,故对模数大于16的内齿圈推荐采用感应淬火工艺进行加工。
感应淬火工艺风电增速箱内齿圈一般采用逐/隔齿沿齿沟扫描技术进行感应淬火。
内齿圈感应淬火用感应器结构示意采用设计制造合理的感应器,配合的工艺参数控制,活塞杆淬火设备解决方案,可以生产质量优良、稳定的感应淬火齿圈。感应淬火设备在内齿圈感应淬火应用已经非常成熟,可加工出沿齿槽层深均匀,组织细密,深度满足设计要求的零件。

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