机床刀垫采用超音频淬火炉进行热处理的工艺分析

机床刀垫的厚度为8mm，牙根部槽深为2mm，材料为40Cr钢。热处理技术要求：整体淬火回火后硬度为42-47HRC，平面度误差≤0.4mm。为满足此技术要求，采用超音频淬火炉进行热处理，效果良好。

（1）工艺流程 下料（40Cr钢板材）一正火、校正、时效一机械加工一淬火、 校正、回火一喷砂一发蓝一机械加工。

（2）热处理工艺

1）正火、校正及时效。板料先采用超音频淬火炉进行正火热处理，加热温度为840-860℃，出炉后进行热校正，平面度误差控制在1mm以内，再进行时效处理。

2）淬火与回火

1、淬火。采用超音频淬火炉进行，温度为850℃，随后及时回火。

2、回火。回火温度为380℃，回火后平面度误差应控制在0.4mm以内。

对于回火后畸变超差的刀垫可重新夹胎具校正，即在刀垫畸变的高点处垫一个0.40mm的薄垫，装胎具卡紧后再提高温度10-20℃后重新回火。

3）喷砂。将刀垫表面的氧化皮等用喷砂机进行喷砂处理，为发蓝做好准备。

（3）检验结果 整体硬度为42 -47HRC，用塞尺检验刀垫平面度，平面度误差≤0.4mm，均满足技术要求。

高频淬火采取的屏蔽保护

常见高频淬火时工件的棱边、尖处常会造成、淬裂等淬火缺陷,这是高频电流的特性——尖角效应造成的,难以克服。故而常见的解决方法是.使高频淬火区域避开工件的轴肩、端面等形状较尖锐的部位,或采用比较大的倒角来减弱尖角效应。 然而有些工件,由于其服役时的特殊需要.要求将其硬度区域一直延伸至其淬火面的边缘,即要求其轴肩或端面的校边等处也同样的淬火硬度,而往往在那里没有或几乎没有倒角角。对于这样的***部位就要进行屏蔽保护。戚墅堰堰机车车辆厂零部件所使用的材料为为45号钢,淬火要求外麦面HR***2～48。在高频淬火时采用连续加热方式。由于其表面形状是两铡向内凹陷,这样在工艺上不得不采用比较大的屏蔽,来保证填内凹部位的淬火硬度,而且端面的边棱也没淬裂。由于这种原因,曾经造成过50%工件的批量性报废。 针对这种缺陷,他们使用厚10n,m的紫钔扳,制成两块截面相同的两个铜块,淬火时分别加盖于工件的两端。可以认为，它是一个由电感和电容组成的振荡电路，加热钢材所消耗的能量由交流电源进行补偿。 高频淬火时,铜块在淬火机床上受到夹持而与工件紧密贴合时,由于铜块是良好的导体,受感应固电磁场作用而避开了尖角效应。

像这样的工件情况很多，很钢板上有孔的需要高频淬火，空的边缘位置就比较会出现淬裂问题，就可以采用以上方法避开。总之不管什么样的工件这种屏蔽保护是现在比较实用方便的方法，需要灵活运用，就可以达到很好的效果，提供工件的利用率，降低浪费。

感应加热表面淬火常见的缺陷分析以预防方法

1.硬度不足和软点、软带

汇流条之间的距离太大， 调整汇流条之间的距离为1-3mm。

淬火介质中有杂质或乳化剂老化 更换淬火介质。

冷却水压力太低或者冷却不及时，增加水压，加热冷却水流量，加热后及时喷水冷却。 i.零件在感应器中位置偏心或零件弯曲严重 调整两件或感应器的相对位置，是个边间隙相等；若是零件弯曲严重 调整零件或感应器的相对位置，使各边间隙相等；为此，我们应重新淬火，但应先采用高频淬火机进行正火或退火处理，防止齿轮表面脱碳。若是零件弯曲严重，淬火前应进行矫直处理。

②淬硬层深度不足

a.频率过高导致涡流透热深度过浅 太正电参数，降低感应加热频率。

b.连续淬火加热时零件与感应器之间的相对运动速度过快 可采用预热-加热淬火。

c.加热时间过短 可以返淬，单反淬钱应进行感应加热退火。

③淬硬层剥落 产生的原因是表面淬硬层硬度梯度过大，或是硬化层太浅，表面马氏体祖师倒是体积膨胀等。应对措施是正确调整电参数，采用预热-加热淬火，加深过度层深度。

④淬火开裂

a.钢中碳和锰的含量不应超过上限，可在试淬时调整工艺与参数，也可调整淬火介质。

b.钢中夹杂物多，成网状或成分有偏西或含***元素多 检查飞剑术夹杂物含量或分布状况，毛坯需进行反复锻造。

c.倾角处或键槽等尖角处加热时出现瞬间高温而淬裂中尖角倒圆，淬火前用石棉绳或金属棒料堵塞沟槽，空洞。

e.淬火介质选择不当 改用冷却能力低的淬火剂。用油，聚乙烯醇水溶液或其他乳化剂作为合金钢淬火剂。

f.回火不及时或回火不足 淬火后应及时回火，淬火和回火之间的停留时间，对于碳钢和铸铁件补一个超过4h，合金钢不应超过0.5h。回火不足时，适延长回火时间。

g.材料淬透性偏高 可以选用冷却速度慢的淬火介质。

h.返修件未经退火或回火 返修件必须经过回火或正火后，才能再次感应加热淬火。

i.零件结构设计不合理或是技术要求不当 加以设计部门修改不合理的接受设计，提出切实可行的工艺要求。