轴承高频淬火设备可使工件寿命提高7~8倍是真的吗
轴承高频淬火设备可使工件寿命提高7~8倍是真的吗?使用轴承高频淬火设备大大提高了工件淬火的生产效率,使用寿命也大大延长,但轴承高频淬火设备可使工件寿命提高7~8倍不是所有厂家的产品都可以做到的, 只有一部分的厂家可实现这一效果。
轴承是当代机械设备中一种重要零部件,主要功能是支撑机械旋转体,降低其运动过程中的摩擦系数,并保证其回转精度。按照分类轴承可分为滑动轴承、关节轴承、滚动轴承、深沟球轴承、角接触球轴承、调心球轴承、推力球轴承、双向推力角接触球轴承、推力滚子轴承、滚针轴承、外球面球轴承、调心滚子轴承、法兰轴承、带座轴承、组合轴承、直线轴承,它的应用非常的广,在各行各业的机械设备上都有用到。在使用过程中,轴承的磨损非常大,承受的冲击也大,为了延长轴承的使用寿命,轴承一般都需要进行淬火,轴承高频淬火设备增加它的强度、硬度、耐磨度。常规(单频)齿轮感应淬火机床传动齿轮使用感应淬火早,但受当时感应淬火电源频率的限制,大部分仍采用高频200kHz或中频25~8kHz电应淬火。
轴承高频淬火设备低淬钢感应淬火的特点有:低淬钢感应淬火工艺适用于复杂工件,如齿轮、轴承环与传动十字轴等,低淬钢的晶粒度为11~12级,而一般钢的晶粒度为7~8级,晶粒细化使抗脆性断裂性能提高5~10倍。
轴承高频淬火设备整体加热表面淬火后,工件表面残留压应力可达到600MPa,增强了断裂的能力,使工件寿命提高7~8倍。采用水作淬火剂,可适用不同碳含量(0.2%~1.2%)的钢,甚至可用于碳含量为1. 5%的钢,可以在线生产,低淬钢比渗碳钢节约大量合金元素。目前可满足设计上80%齿宽高符合工艺要求,这一点也是未来需要改进和克服的地方。
轴承高频淬火设备加热速度极快,淬硬层深,易于控制操作,易于实现机械化、自动化,采用感应加热原理,符合现在环保节能的理念,操作间也更加清洁、安全。它能提高工件使用寿命7~8倍是真的。
在轴类零件中的应用轴类感应淬火
一般是对轴表面进行局部淬火,材料为45钢或40Cr,淬火的硬度可根据材料直径大小设定感应电流和加热时间。淬火的硬度层深度,取决于感应设备的频率和加热时间,频率越高或加热时间越短,硬度层深度越低。在实际生产过程中,经常对轴的中心部有硬度要求,一般需要到***的热处理生产厂家进行热处理,这样就带来了加工周期长、成本高等不足。如果用感应淬火使轴的中心部达到规定的硬度要求,那就要求感应设备加热深度必须达到轴的中心部,而且中心部的温度要达到临界温度以上。现以直径20mm的电机转子为例进行说明,电机转子端面中心部有一个滑长槽,滑长槽的作用是负责传递电机输出的动力,如果没有硬度或者硬度达不到规定的要求:37HRC~45HRC,装配好的产品很快就因滑长槽失效而失去动力,因此滑长槽的硬度直接影响整机产品质量。感应电流高、加热时间短,轴伸表面硬度偏高而心部硬度偏低;感应电流低、加热时间长,轴伸表面和心部硬度都偏高。如果要使转子轴心部淬火硬度达到规定要求,必须要按淬火工艺进行感应回火。回火就是将淬火后的工件重新加热到临界以下回火温度后,保温一定时间,然后取出冷却到室温的热处理工艺。3、感应加热设备质量稳定可靠,硬质达到材质要求的硬度,淬硬层合格。常用的回火方法:低温回火(回火温度为150~250℃)、中温回火(回火温度为350~500℃)、高温回火(回火温度为500~680℃)。
汽车半轴感应热处理淬火工艺
汽车发动机动力输出通过变速器、后桥,经半轴传到车轮,使车轮承受扭转力与冲击,在汽车传动中,半轴属于不可或缺的关键部件。半轴需要具备高硬度、高强度等性能,以便保证汽车在行驶中有着良好的性能和安全保证。目前半轴采用感应淬火工艺。半轴法兰与杆部硬化层的连续与否,以及杆部硬化层深度与直径之比,是提高半轴疲劳强度的关键。沿齿沟扫描淬火沿齿沟扫描淬火主要用于m=6mm以上的直齿轮及斜齿轮,此种方法应用极广,并且已有极成熟的工艺与装备。
半轴感应淬火一般有扫描淬火与一次加热淬火两种。一次加热淬火适用于半轴的大批量生产。从生产率、淬火质量、节能效果与生产成本进行比较。一次加热淬火比扫描淬火为优,但需要大功率电源、冷却系统及设计的感应器结构。
1、半轴扫描淬火,一般采用立式通用淬火机或淬火机。首先加热法兰面到淬火温度,然后对杆部与花键部进行扫描淬火。
2、半轴一次加热淬火,是将整根半轴的淬火区域一次进行加热,是一种***的工艺。由于一次冷却量特别大,因此需配的冷却系统及特殊设计的感应器。国内汽车制造厂已成功地将此工艺应用于生产,取得生产率提高数倍、弯曲疲劳强度大大提高,并且节能效果显著。因此,选择圆环形感应器内侧与车轴轮座表面之间的距离为5~6mm较为合适。
汽车轮毂轴分段感应淬火与整体感应淬火的工艺的区别
分段感应淬火和整体感应淬火在汽车轮毂轴上应用的进行对比。
1.分段感应淬火工艺
目前生产厂家大部分都设计采用复杂台阶的轮毂轴管结构,由于轮毂轴管特殊结构,目前感应淬火强化多采用分段多次进行。淬火强化区域包括两段外圆柱面及三个过度圆角,淬火区域比较复杂。分段感应淬火技术有以下缺点:
(1)轮毂轴管有两段不连续的淬火区,分两道工序淬火,所需感应器品种多;
(2)淬火变形超差造成废品率较高,且分段淬火生产节拍慢、成本高、工人劳动强度大;
(3)分段感应淬火形成的中间淬火软带降低了轮毂轴管的强度,由于淬火硬化区和软带硬度相差大,进入磨削工序软带部位粗糙度偏低,影响磨削质量;
(4)分段感应淬火技术中圆角靠圆角的热传导带起来,台阶尖角部位存在明显的过热问题;
(5)分段感应淬火使零件储热少,自回火开裂风险增大。对于以上分段感应淬火技术所带来的缺点,其中淬火变形问题可以采取加大磨削余量的办法解决,但会增加部分磨削加工的成本;感应器截面是斜面状,使用安装时感应器底部尽可能贴近工件的环形面,感应器内径也比常规尺寸偏大,使其稍离圆柱区。其他缺点在使用分段淬火技术时是无法解决办法的,如需这些问题,需进一步优化感应热处理工艺。
版权所有©2025 产品网