高频感应淬火件常见淬火缺陷及其防止措施
高频感应淬火件常见淬火缺陷,主要有硬度不够,软件,变形超差与淬火裂纹,还有局部烧熔等。
一、高频淬火后表面硬度不够 高频感应淬火后硬度不够是常见的问题,其原因亦是多方面的。
1. 材料因素
1)火花鉴定法 这是的方法,检查工件在砂轮上磨出的火花,可大致知道工件的含碳量是否有变化,含碳量越多,火花越多。
2)直读光谱仪鉴别钢材的成分 现代化的直读光谱仪能在极短的时间内,将工件材料的各种元素极其含碳量金相检验并打印出来,可确定钢材是否图样要求。
3)排除工件表面贫碳或脱碳因素 较常见的是冷拔钢材,材料表面有一层贫碳或脱碳层,此时表面硬度低,单用砂轮或锉刀去掉0.5mm后,在测定硬度,如果发现该处硬度比外表面高,并达到要求,这表明工件表面有贫碳或脱碳层。为进一步验证此问题,可用金相显微镜观察,表面贫碳曾的***和层次的显微***明显不同,表面只有少量托氏体及大量铁素体,而次层则为马氏体。如果将此样品在保护气体下正火后在检验,珠光体面积接近50%。
2. 淬火加热温度不够或预冷时间太长 淬火加热温度不够或遇冷时间太长,致使淬火时温度太低,以中碳钢为例,前者淬火***中含有大量未溶铁素体,后者其***委托氏体或索氏体。
3. 冷却不足
1)特别在扫描淬火时,由于喷液区域太短,工件淬火后,经过喷液区后,心部热量又使表面子回火,此时表面自回火温度过高,常能从表面温度及颜色感测到。
2)一次加热法时,冷却时间太短,自回火温度过高,或由于喷液孔因水垢减少了喷液孔截面,导致子回火面积过高。
3)喷水液温度过高,流量减少,浓度变化,淬火液中混有油污等。
4)喷液孔局部堵塞,器特点是局部硬度不足,软快区常与喷液孔堵塞文职相对应。
如何对高频淬火设备进行维护***
我们在使用中该如何对高频淬火设备进行维护***呢?
1. 查看电源、淬火机床冷却水路冷却系统有无漏水、堵塞现象、流量有无异常、水压、温度是否在正常范围等特别是增压泵供感应器冷却的水路更要认真检查否则零件加热时轻者烧断感应器,重者损坏电源.
2. 对采用蒸馏水冷却大功率电力电子器件的设备要检查蒸馏水箱的水位是否正常.
3. 设备运行时,检查集成电路控制板上指示灯有无异常显示有无异常声音、气味.
4. 检查经常动作的电气元件的接线有无松动,结构有无变形仪表指针是否灵活、数显数据是否准确,冷却器件的轴流风扇转动是否可靠.
齿轮淬火变形的分析和对策
7T火车后桥锥齿轮是汽车传递动力和改变速度的重要零件,工件材料为22CrMOH钢。生产中发现,齿轮热处理后部分工件出现贯穿性裂纹,另外一些齿轮发现起边超差缺陷,造成不少齿轮失效报废。
锥齿轮要求渗碳层深度为1.7-2.1mm,碳化物为1-5级,马氏体和残留奥氏体为1-5级,表面硬度为60-64HRC,芯部硬度为35-40HRC。检验发现齿轮花键根部应力集中部位是裂纹源处,裂纹沿轴向扩展贯穿轴颈本体,部分主动齿轮裂纹严重贯穿齿根与齿顶处,开裂特征明显。金相***检验发现,主动齿轮带状***中铁素体带处是裂纹源头,裂纹扩展并与带状***平行。部分裂纹呈锯齿状形貌,同事出现严重的次生裂纹,部分裂纹呈碎裂状形貌。
分析认为,从动齿轮畸变超差失效是因工件***均匀性差,带状***严重引起的,工件在热处理中各个部位膨胀系数以及相变比体积变化差异大,引起较大的***应力,造成工件畸变过大超差而失效。主动齿轮出现轴向裂纹系因带状***严重超差造成的。由于带状***严重,相邻部位显微***不同,差异很大,在外力作用下,性能薄弱处和强弱带间适应力集中处,该处力学性能低而各向异性明显,并且处于高应力作用,其横向强度比纵向断裂强度明显低下,在热处理中产生的***应力和热应力作用下,主动齿轮在应力集中薄弱区域萌生裂纹并扩展快裂。
根据以上分析,提出工艺改进措施如下:
(1)生产中从首工序严吧材料检验质量关口,要求带状***≤3级,其他各项技术参数,性能指标合格,不允许不合格材料混入生产流程。
(2)齿轮锻件毛坯件应进行金相检验,带状***≤3级的合格坯件可进入加工程序,传动轴淬火机优势,防止不合格锻件进入再加工工序。
(3)建议钢厂个锻造厂采用新技术工艺,提高钢材和锻件毛坯***性能质量,为减少和消除齿轮***缺陷和畸变裂纹缺陷失效奠定基础。
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