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鋼鐵感應(yīng)淬火有何不同,應(yīng)注意哪些?
2024-03-06作者:沈慶通
(來源:熱處理生態(tài)圈)
一問:鋼鐵感應(yīng)淬火有何不同,應(yīng)注意哪些?
正解:各種鑄鐵中,灰鑄鐵的感應(yīng)淬火難度?;诣T鐵感應(yīng)淬火與鋼相似,所用淬火設(shè)備也相似,應(yīng)注意以下不同點(diǎn):
1) 加熱時間比鋼件為長,一般應(yīng)在幾秒以上,并應(yīng)保溫一段時間,使難溶的組織溶入奧氏體,加熱速度過快會導(dǎo)致過高的熱應(yīng)力,易產(chǎn)生裂紋。
2) 加熱溫度不能太高,上限為950℃,一般在900-930℃,不同牌號有一個佳溫度,加熱溫度達(dá)950℃時,零件表面會出現(xiàn)磷共晶,還會有粗大的殘留奧氏體。
3) 為使溫度由表面緩慢過渡到心部,好不要在加熱后立即淬火,預(yù)冷0.5-2.0s好。
4) 鑄鐵件感應(yīng)淬火一般采用聚合物溶液或油作淬火介質(zhì) 也有一些件如缸套直接用水作淬火介質(zhì),更有缸體閥座采用自冷淬火。
5) 灰鑄鐵件感應(yīng)淬火后,為消除應(yīng)力應(yīng)進(jìn)行低溫回火,例如缸套采用工頻回火,220℃×1h。
鐵素體可鍛鑄鐵的基體是鐵素體與石墨碳,為使奧氏體中溶入碳,既要提高加熱溫度(達(dá)1050℃),又要延長加熱時間(達(dá)1min以上),這樣才能使小部分石墨碳溶氏體中,淬火后才能獲得較高的表面。
二問:如何選用單匝與多匝感應(yīng)器?
正解:單匝與多匝感應(yīng)器各有特點(diǎn),單匝感應(yīng)器結(jié)構(gòu)簡單,便于設(shè)計(jì)與制造,一般情況上,如果單匝感應(yīng)器在寬度與電源設(shè)備相匹配方面均能適應(yīng)時,應(yīng)首選單匝感應(yīng)器。但是,單匝感應(yīng)器與多匝感應(yīng)器相比,在使用相同功率條件下,感應(yīng)器電壓低,電流大,因此,對導(dǎo)電板來講,相同長度時,其損耗就大;而多匝感應(yīng)器在相同功率下,感應(yīng)器輸入電壓高,電流小,導(dǎo)電板損耗就小,感應(yīng)器效率就相對要高。另一種簡單的解釋是:感應(yīng)器上的電壓是按導(dǎo)電板長度和有效圈展開長度之和分配的,如果導(dǎo)電板長度很長而有效圈展開長度很短,則功率的大部分消耗在導(dǎo)電板上,采用多匝感應(yīng)器就是增加有效圈展開長度,有效圈分配到的電壓和功率相對地增加了。因此,現(xiàn)在直徑小、寬度寬的工件,大都采用多匝感應(yīng)器。不過,多匝感應(yīng)器制造較復(fù)雜。
對高頻感應(yīng)器,多匝小直徑感應(yīng)器常比單匝的效率為高,其原因即在于此,但是匝數(shù)也不能過多,因?yàn)槭茉O(shè)備調(diào)諧所限制,匝數(shù)過多導(dǎo)致振蕩管柵流過大,陽流與柵流之比不合適。
三問:感應(yīng)淬火件淬硬層深度波動的影響因素有哪些?
正解:
(1)材料因素 感應(yīng)淬火鋼中,錳、鉻、鉬含量對淬硬層深度波動影響。如果切割感應(yīng)淬火件發(fā)現(xiàn)加熱層深度相似,但淬硬層深度變化很大,應(yīng)懷疑材料因素。
(2)設(shè)備因素
1)電源電壓波動而又沒有能量監(jiān)控會造成淬火溫度波動,它直接影響淬火件的質(zhì)量。
2)淬火機(jī)掃描速度波動,液壓淬火機(jī)因油溫變化影響掃描速度,此問題在現(xiàn)代淬火機(jī)床上由于采用機(jī)械傳動方式已經(jīng)不再產(chǎn)生了。
3)感應(yīng)器老化和變形,特別是導(dǎo)磁體老化。導(dǎo)磁體老化,感應(yīng)器效率降低了,直接降低淬火溫度,這是個值得注意的問題。
(3)淬火介質(zhì)因素 淬火介質(zhì)的濃度、壓力、流量、溫度均會影響淬硬層深度。