圆柱齿轮高频感应淬火时的硬化层

圆柱齿轮高频感应淬火时的硬化层吉林市第一机械厂（吉林市１３２０１１）徐守权齿轮的失效大部分发生在轮齿的齿廓表面层，在齿轮的强度计算、结构设计和工艺设计要特别重视齿面的硬度，齿廓硬化层的深度及分布形状，才能确保硬化层的质量，提高齿轮的工作性能，保持传动...     

轴类零件对高频感应淬火硬化层的要求

高频淬火的轴类零件大都是传动轴、转轴或心轴，适于传动扭转载荷、弯扭联合载荷或弯曲载荷。这些零件的失效多发生在零件的表面。失效的方式主要是磨损和疲劳破坏。采用高频感应淬火，不仅提高了轴类零件的表面硬度，更重要的是在硬化层产生很大的残余压应力，因此能显著地提高零件的耐磨性和疲劳强度。轴类零件的结构设计耍力求减少应力集中，为感应淬火硬化工艺创造良好的条件，在感应淬火工艺设计中对感应淬火硬化层的硬度、深度、分布部位、硬化范围、应力状态及回火处理诸方面要予以重视，严格工艺要求，进一步提高感应淬火硬化层的质…     

42CrMo钢高频感应淬火及回火对组织及硬度的影响

采用高频感应加热对42CrMo活塞杆进行表面淬火,然后对其进行200℃×2 h回火。采用VHX-600K金相显微镜和HXD-1000硬度仪对其进行组织观察和硬度分析。结果表明,42CrMo经高频感应加热表面淬火以及淬火+回火工艺处理后,淬硬层为马氏体组织,过渡区为马氏体与回火索氏体的混合组织,基体为回火索氏体。两种处理条件下淬硬层的深度分别为1.9、1.8 mm,平均硬度分别为435、415 HV0.1,可满足实际要求。     

汽车减振器连杆高频感应淬火工艺应用研究

开展了汽车减振器连杆的高频感应淬火工艺的研究。得到连杆淬硬层深度随速功比(连杆移动速度/感应淬火输出功率)成线性规律。拉伸、冲击试验与表面组织扫描电镜观察表明:输出功率为82%×80 kW、连杆移动速度为5 498 mm/min感应淬火工艺处理的连杆具有最佳的综合机械性能,连杆表层具有较细的马氏体组织。冲击磨损试验表明优选工艺有利于提高连杆的抗磨粒磨损性能。     

小轴端面高频感应加热淬火工艺探索

经高频端面淬火的小轴，因其端面面积小于传统的高频平面加热感应器的加热截面积，并由于集肤效应和尖角效应而容易造成轴端倒角附近区域组织过热过烧或端面圆心处硬度不足。用截面积小于轴端面积的导磁体加强的感应器从圆心处开始加热，可以得到满意的淬火组织和硬度。论文还讨论了这种小截面导磁体感应器的设计、制造、应用经济价值和技术意义。     

变速箱槽口类零件的高频感应淬火

英格尔轿车变速箱内有 3种槽口类零件 :1、2档导块 ,3、4档导块 ,5倒档导块。这 3种零件均采用珠光体含量较低的混合基体铸态球墨铸铁ＱＴ5 90 10制造。技术要求槽口两侧感应淬火后 ,表面硬度≥ 48ＨＲＣ ,有效硬化层深度为 1～2ｍｍ ,零件淬火部位尺寸和硬化层形状如图 1及表     

复杂曲面结构凸轮槽高频感应淬火工艺及组织与性能

研究了复杂曲面结构圆柱凸轮槽高频感应淬火热处理工艺,通过合理设计仿形感应器以及加热工艺参数优化,使得两种材质(45钢和ZG65Mn钢)的圆柱凸轮槽都达到了淬硬层深度2～5 mm和表面硬度50～60 HRC的技术要求,硬化层组织为回火马氏体+少量残留奥氏体.高频淬火快速喷水冷却,有效避免了沟槽尺寸产生较大畸变.     

40Cr钢外圆磨削表面淬硬层的组织

研究了外圆磨削淬硬试验中磨削用量对表面淬硬层组织的影响.结果表明,磨削深度ap＝0.2 mm时,外圆磨削淬硬件表层局部存在未淬硬区;磨削深度ap＞0.2 mm时,由于砂轮切入和切出时磨削热的作用,表面淬硬层局部存在回火区.淬硬区和回火区具有相同的显微硬度分布规律,但各区的最高硬度值随着该区组织的不同而异.在实际应用中,通过合理组合磨削深度ap和进给速度vw,可获得满意的外圆磨削表面淬硬层.     

感应加热表面淬火淬硬层深度的无损检测

利用马氏体和珠光体比容的差异，从理论上论述了感应加热淬火淬硬层深度与淬火前后工件直径变化值的关系，说明了以一种简便方法对淬硬层深度进行无损检测的可行性，并在试验中证实了这种方法。     

中频淬火凸轮轴磨削裂纹产生原因及对策

对球墨铸铁中频淬火凸轮轴磨削裂纹产生的原因进行了分析。认为磨削工艺不当,产生了地高的磨削热,使凸轮浅表层组织回火过度,硬度大幅下降,从而产生极大的拉应力是磨削裂纹产生的主要原因。采取对策后取得了较满意的效果。     

砂轮特性对40Cr钢磨削淬硬层的影响

以平面磨削淬硬试验为基础,研究了不同砂轮特性条件下40Cr钢磨削淬硬层的组织与性能。结果表明,在磨削淬硬加工中的热、机械耦合作用下,砂轮特性对磨削淬硬层的马氏体组织形貌及其高硬度区硬度值无显著影响。随着砂轮粒度或砂轮硬度的提高,磨削淬硬层深度相应增加。与树脂结合剂砂轮相比,采用陶瓷结合剂砂轮可使淬硬层深度增加近40％。     

残余应力和组织结构对提高感应脉冲淬火件疲劳性能的作用

结构钢经大功率感应脉冲淬火后,可获得高硬度、高的疲劳极限和高的回火抗力。分析表明,高幅值的残余压应力和“有效晶粒”细化是提高弯曲疲劳性能的主要因素。     

等离子表面淬火的淬硬保持时间与硬化层的硬度分布

等离子表面淬火硬化层的硬度分布 ,在某一区域内无明显的硬度梯度 ,这与常规淬火方法的结果不太一样。通过分析温度场 ,对等离子表面淬火相变硬化层的形成过程进行了研究 ,提出等离子表面淬火属于短时淬火 ,在硬化层的形成过程中 ,淬硬保持时间是重要的影响因素。同时分析了无明显硬度下降梯度的硬化层对提高零件耐磨性的重要意义     

感应淬火对合金铸铁组织与油摩擦性能的影响

目的 优化感应淬火工艺,为提高合金铸铁表面硬度及耐磨性能提供理论依据。方法 通过热力学计算和同步热分析法测试分析了合金铸铁相变规律,并对该材料在6 kW和8 kW功率下进行了2~8 s高频表面淬火。采用扫描电镜(SEM)、洛氏硬度计、摩擦磨损试验机,研究了不同感应淬火工艺对合金铸铁显微组织、硬度和摩擦磨损性能的影响。结果 合金铸铁经感应淬火后,组织为珠光体+马氏体+石墨+磷共晶,随加热时间延长,马氏体含量增多,珠光体与磷共晶逐渐减少,直至6 kW/8 s、8 kW/6 s时消失,但是继续延长时间会产生裂纹。硬化区硬度随加热时间增长而提高,峰值为50HRC,二者的关系可用Logistic曲线描述。硬度升高会提升耐磨性,超过一定硬度后,摩擦系数在0.11波动。不同形式的裂纹可以造成磨痕宽度具有不同的变化规律。结论 感应淬火可有效提升合金铸铁的表面硬度及油摩擦性能。     

齿轮钢30CrMnTi磨削强化试验

30CrMnTi钢广泛应用于齿轮的生产制造中,为提高齿轮的抗疲劳性能及探讨磨削工艺参数对其表面强化的影响,开展了齿轮钢30CrMnTi的磨削试验,分析了磨削速度和磨削深度对磨削表面强化层显微组织、强化层深度、表面显微硬度和强化层残余应力的影响规律。结果表明,齿轮钢30CrMnTi磨削加工后得到一定强化层,表面显微组织为针状马氏体、碳化物和少量残余奥氏体,且强化层马氏体组织由磨削表面到心部呈"细—较粗"的变化趋势,硬度先增大后减小,强化层深度随磨削深度或磨削速度的增大而增加,磨削后表面显微硬度提高2%~13%,随磨削速度降低或磨削深度增大而增大。磨削过程对残余应力的影响在表面表现为拉应力,沿层深向内逐渐转化为压应力。磨削表面残余压应力的值随磨削速度或磨削深度的增大而降低。通过合理的磨削参数可实现齿轮钢30CrMnTi的表面磨削强化。     

原始带状组织对感应淬火硬化层深度检测的影响

汽车传动用花健轴类零件因其原材料中存在带状组织,导致感应淬火后有效硬化层与基体的界限不清晰,难以用硬度法精确测定其有效硬化层深度。实践证明,以硬化层与基体之间过渡区的硬度中值作为有效硬化层与基体的界限,能准确检测出轴类零件感应淬火后的有效硬化层深度。     

半轴感应淬火的工艺研究

在感应淬火中,通过改变加热时间、加热功率和却速度可以改变淬硬层深度和硬度梯度。对Φ２６ｍｍＣＫ４５钢轴杆,当表面硬度为５４～６２ＨＲＣ,硬化层深化度为３．８～５．３ｍｍ,心部硬度〈３２ ,轴杆具有最佳的强韧性,获得了较高的静扭强度和扭转疲劳寿命。