感應(yīng)加熱淬火過程中的幾種開裂形式

您在使用感應(yīng)加熱淬火的過程中，有沒有發(fā)現(xiàn)這樣的一個(gè)問題，鋼制零件在過程中產(chǎn)生廢品或在使用期間的實(shí)效。出現(xiàn)這樣問題的原因是多方面的，但是淬火裂紋尤為重視。

那么我們就來介紹引起淬火開裂的原因，我們看這8種表現(xiàn)形式：1、原材料已有缺陷而導(dǎo)致的淬裂如果原材料表面和內(nèi)部有裂紋，在熱處理之前未發(fā)現(xiàn)，有可能形成淬火裂紋。在金相顯微鏡下觀察，該裂紋兩側(cè)有脫碳層，且脫碳層中鐵素體的晶粒粗大。

2、夾雜物導(dǎo)致的淬裂如果零件內(nèi)夾雜物嚴(yán)重，容易造成應(yīng)力集中，淬火時(shí)將有可能產(chǎn)生裂紋。

3、因原始組織不良而導(dǎo)致的淬裂（1）若鋼的顯微組織具有嚴(yán)重的帶狀偏析或化學(xué)成分嚴(yán)重偏析，在淬火時(shí)會(huì)引起極大的組織轉(zhuǎn)變應(yīng)力。再者，碳化物聚集處易發(fā)生過燒現(xiàn)象，因而使零件容易發(fā)生開裂。

（2）如果鋼在淬火前殘余內(nèi)應(yīng)力較大，在淬火時(shí)容易造成開裂，出現(xiàn)該情況的零件，往往存在晶粒粗大，燕尾槽導(dǎo)軌淬火設(shè)備維護(hù)，有魏氏組織等現(xiàn)象。

（3）零件經(jīng)一次淬火后若需返修，在第二次淬火前又未經(jīng)消除組織應(yīng)力，則有可能在第 二次淬火中產(chǎn)生裂紋，其裂紋往往沿著一次的淬硬層分布。

4、淬火溫度不當(dāng)而造成的兩種淬裂（1）儀表的指示溫度低于爐子實(shí)際溫度，使實(shí)際淬火溫度偏高，造成過熱淬火，導(dǎo)致零件發(fā)生開裂。凡過熱淬火開裂的顯微組織，均存在著晶粒粗大和粗大馬氏體，產(chǎn)生的裂紋主要以沿晶的形式存在。

滾珠絲杠中頻感應(yīng)加熱淬火工藝分析

絲杠表面淬火硬度58~64HRC，兩端允許留一個(gè)導(dǎo)程的軟帶，絲杠槽底部淬火后的有效硬化層深1.6~2.4mm，淬火后絲桿彎曲度小于1.0mm。試樣預(yù)備熱處理為820℃正火+620℃回火。根據(jù)絲杠槽底部淬火后的有效硬化層深度要求，電源應(yīng)采用IGBT感應(yīng)加熱電源比較合適。按工件材質(zhì)、形狀和尺寸等技術(shù)要求，選用連續(xù)加熱和連續(xù)噴冷的方式進(jìn)行淬火。加熱時(shí)工件旋轉(zhuǎn)，淬火溫度在900~950℃范圍內(nèi)，用紅外線測(cè)溫儀測(cè)溫；淬火加熱時(shí)間非常短，因是感應(yīng)加熱，加熱速度極快，工件加熱到溫后噴冷淬火，淬火加熱時(shí)間受感應(yīng)器上移速度決定，上移速度越快，淬火加熱時(shí)間越短。噴冷介質(zhì)采用聚乙烯醇水溶液，回火方式采用油浴回火，回火溫度(180±10)℃，回火時(shí)間(5~6)h。

當(dāng)工件被噴水冷卻時(shí)，上下滾輪又能夾持工件，使其不因淬火應(yīng)力的作用而變形，從而對(duì)絲杠起到減少變形的作用。在淬火時(shí)降低感應(yīng)器及淬火校正工裝向上的移動(dòng)速度，淬火時(shí)間會(huì)延長(zhǎng)、淬火溫度會(huì)升高、加熱深度會(huì)加深，使絲杠表面淬火后硬化層加深及表面硬度升高，從而保證滿意的硬化層深度及表面硬度。當(dāng)工件連續(xù)加熱淬火時(shí)，上下兩組滾輪隨著感應(yīng)器上下移動(dòng)，并隨工件的旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生連續(xù)的校正作用。采用工裝中頻淬火，變形，淬硬層深度及硬度也更加均勻。

機(jī)床導(dǎo)軌淬火成套設(shè)備

本設(shè)備是機(jī)床導(dǎo)軌淬火的成套設(shè)備。本設(shè)備的主要特征是：采用IGBT超音頻感應(yīng)加熱電源，整體設(shè)計(jì)的三維運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)。

目前國(guó)內(nèi)尚無機(jī)床導(dǎo)軌淬火成套設(shè)備。大型機(jī)床廠采用價(jià)格昂貴的進(jìn)口設(shè)備，沒有進(jìn)口設(shè)備的廠家，配用電子管高頻，或可控硅中頻。運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)采用自制，或用刨床工作臺(tái)代用等方式；制約著機(jī)床廠的化生產(chǎn)。

若用電子管高頻淬火，因頻率太高（200KHz），淬硬層太淺，尖角效應(yīng)強(qiáng)烈，硬度不均，磨削余量不足。若用可控硅中頻，因頻率太低。淬硬層太深，變形量過大。增大磨削工作量，硬度層不一致。并且噪音大，加熱淬火速度慢，耗電量大，成本高等。

本設(shè)備采用IGBT為主要特征器件的超音頻感應(yīng)加熱電源為加熱設(shè)備，淬層適中，硬度均勻一致，節(jié)能省電。

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