我們在高頻熱處理生產(chǎn)加工中經(jīng)常會碰到一些熱處理問題,比如高頻淬火產(chǎn)品開裂就是個比較難解決的問題。我們不妨來研究下是哪些問題導(dǎo)致的開裂。
①零件加熱溫度不均勻。通常高頻和中頻淬火的為圓柱形、圓盤、套桶、軸類、齒輪、蝸桿和蝸輪等中碳鋼零件,本身在高頻淬火前已經(jīng)進行預(yù)備熱處理,如正火、調(diào)質(zhì)處理等,整體得到了均勻一致的索氏體組織,從而確?;w組織的強度和韌性,來滿足零件的耐磨性要求,并具有高的抗疲勞強度。零件加熱不均勻?qū)⒃斐杀砻娴哪湍バ圆?,使用壽命降低。一般而言,下列因素影響到加熱的均勻性?/span>
a.高頻和中頻感應(yīng)裝置、控制裝置不當(dāng),高頻和中頻加熱的電加熱工藝參數(shù)選擇不當(dāng),如功率過低、電流過小等,造成零件的加熱不足或加熱溫度過高,加熱溫度不均勻(包括設(shè)備頻率選擇不當(dāng)、感應(yīng)器的設(shè)計不合理、操作程序不合理、預(yù)熱溫度不適宜、預(yù)先熱處理質(zhì)量不佳等)。合理選擇加熱規(guī)范(設(shè)備的頻率、功率、加熱方式和加熱順序等)。
b.預(yù)熱溫度不適宜、加熱溫度高或出現(xiàn)過熱現(xiàn)象,造成晶粒粗大,要嚴(yán)格執(zhí)行工藝規(guī)定,加強硬度和金相組織的檢查。
c.淬火操作規(guī)程不當(dāng),出現(xiàn)了人為因素的影響。
d.零件的預(yù)備熱處理質(zhì)量不合格。
e.感應(yīng)加熱器設(shè)計缺陷或制造不良、感應(yīng)器不對稱或與零件間隙不均勻,造成加熱不均或局部過熱等。
f.加熱時間過長造成硬化層深度過大。
g.淬火前機械加工應(yīng)力很大,沒有進行預(yù)先熱處理,加工粗糙表面存在嚴(yán)重的刀痕等,因此應(yīng)在感應(yīng)淬火前進行去應(yīng)力退火處理。
高頻和中頻淬火時由于過熱而造成零件淬裂的現(xiàn)象是經(jīng)常發(fā)生的,其原因在于局部的急冷和急熱、組織轉(zhuǎn)變等將會形成很大的內(nèi)應(yīng)力,過熱使淬火的內(nèi)應(yīng)力增加,材料本身變脆,造成淬火裂紋的出現(xiàn)。在零件的尖角、鍵槽、圓孔的邊緣等處最容易過熱,此處應(yīng)力集中,軸在高頻連續(xù)加熱淬火后頭部鍵槽處掉角的情況,因此在高頻和中頻淬火時應(yīng)采取相應(yīng)的措施,避免過熱現(xiàn)象,才能消除淬火裂紋的出現(xiàn)。
由此我們不難看出所謂的開裂都是有具體原因的,我們只要針對原因進行相應(yīng)的處理是可以解決問題的。