軸類(lèi)件感應(yīng)加熱調(diào)質(zhì)的研究，讓您分分鐘成為**

時(shí)間：2016-02-24

臺(tái)車(chē)爐調(diào)質(zhì)現(xiàn)狀

? ?圖1為經(jīng)臺(tái)車(chē)爐調(diào)質(zhì)后的長(zhǎng)桿類(lèi)零件，可明顯看到表面大量的花斑狀氧化皮。圖2可見(jiàn)長(zhǎng)桿類(lèi)零件調(diào)質(zhì)后嚴(yán)重的“S”變形與“麻花”變形。

? ?氧化脫碳多不僅造成材料的浪費(fèi)，較是帶來(lái)了一系列問(wèn)題：一方面淬火水槽因?yàn)榇罅康姆勰钛趸F皮（見(jiàn)圖3），需要定期將水槽中的水抽干清理出氧化鐵皮。氧化鐵皮過(guò)多容易導(dǎo)致水泵堵塞和水流速度減緩，降低淬火效果；另一方面由于材料氧化脫碳，需要在粗加工時(shí)增加加工余量，無(wú)形之中增加車(chē)削環(huán)節(jié)的工作量。

? ?臺(tái)車(chē)爐調(diào)質(zhì)后拉桿變形的問(wèn)題較是長(zhǎng)期困擾熱處理企業(yè)的一大難題。如圖2 的變形量，校直工人需要對(duì)拉桿多點(diǎn)反復(fù)進(jìn)行校直才能達(dá)到規(guī)定的直線(xiàn)度要求。由于首次變形量大，有些軸桿零件在首次校直去應(yīng)力后，往往會(huì)反彈。需要進(jìn)行二次校直和去應(yīng)力，浪費(fèi)大量的人力和物力。圖4是2013年6月份，我們?cè)谲?chē)間實(shí)地跟蹤記錄的長(zhǎng)桿類(lèi)零件調(diào)質(zhì)后變形及去應(yīng)力次數(shù)數(shù)據(jù)。跟蹤的總根數(shù)為13根，調(diào)質(zhì)后所有拉桿均需校直，經(jīng)首次校直后去應(yīng)力成功的只有4根，*二次校直去應(yīng)力的到達(dá)9根之多。

? ?雖然經(jīng)過(guò)技術(shù)人員不斷的努力改進(jìn)，變形的現(xiàn)象在2013年下半年有較大改觀，然而由于受條件限制，在淬火冷卻環(huán)節(jié)發(fā)生的不可避免的組織轉(zhuǎn)變不均性疊加一起，勢(shì)必造成變形的不可控性，呈無(wú)規(guī)律分布，難以**緩解。與此同時(shí)，由于臺(tái)車(chē)爐密封性能差，工作在臺(tái)車(chē)爐中加熱和保溫時(shí)間長(zhǎng)，氧化脫碳的情況較為嚴(yán)重。

? ?為減少氧化脫碳，常用的方法是在加熱過(guò)程中使用保護(hù)N2等氣氛。但在每月24h*30d的不間斷生產(chǎn)情況下，加N2保護(hù)氣氛會(huì)導(dǎo)致成本非常高昂以及實(shí)際換氣操作的復(fù)雜。再加上臺(tái)車(chē)爐需要不斷進(jìn)出爐，導(dǎo)致每次進(jìn)出爐均需要重新加保護(hù)氣氛，既影響生產(chǎn)效率，又消耗大量的N2.

? ?因此我們尋求一種能解決變形和氧化這兩大難題的調(diào)質(zhì)處理方法，關(guān)注這個(gè)行業(yè)的新進(jìn)展，發(fā)現(xiàn)國(guó)外有資料介紹應(yīng)用感應(yīng)加熱技術(shù)成功進(jìn)行實(shí)心棒料調(diào)質(zhì)處理的案例，目前大直徑能處理到160mm，而國(guó)內(nèi)相關(guān)報(bào)道較少。

二、感應(yīng)加熱技術(shù)應(yīng)用于調(diào)質(zhì)處理的理論可行性

? ?感應(yīng)熱處理是利用電磁感應(yīng)的方法使得被加熱工件內(nèi)部產(chǎn)生渦流，依靠這些渦流的能量達(dá)到加熱目的，在進(jìn)行保溫、冷卻的熱處理方法。一直以來(lái)在表面處理領(lǐng)域被廣泛應(yīng)用。

感應(yīng)加熱的主要依據(jù)是：電磁感應(yīng)、趨膚效應(yīng)和熱傳導(dǎo)三項(xiàng)基本原理。感應(yīng)加熱時(shí)，工件中電流強(qiáng)度自表面向心部呈指數(shù)規(guī)律衰減，這也是為什么感應(yīng)淬火時(shí)工件表面瞬間能到達(dá)高溫，而心部仍然處于低溫狀態(tài)的原因。頻率越高，此現(xiàn)象越明顯。當(dāng)加熱層深度為熱態(tài)電流透入深度的40%到50%時(shí)，加熱的總**。零件在熱態(tài)的透熱深度與頻率的簡(jiǎn)化關(guān)系為：＆800 = ?500/√f

? ?若想實(shí)現(xiàn)感應(yīng)加熱調(diào)質(zhì)，那么透熱深度需達(dá)到軸類(lèi)件的全截面，即零件全透熱，從以上公式明顯可看出設(shè)備頻率須保持較低水平。加熱設(shè)備無(wú)法達(dá)到低頻率，也可通過(guò)反復(fù)感應(yīng)加熱來(lái)將表面的渦流能量不斷向內(nèi)部滲透并結(jié)合熱傳導(dǎo)原理不斷使內(nèi)部到達(dá)高溫，但這種方式顯然會(huì)造成較長(zhǎng)加熱時(shí)間以及氧化現(xiàn)象。

? ?因此，設(shè)備應(yīng)**選擇中頻機(jī)或工（低）頻機(jī)，只有這樣，工件到達(dá)奧氏體化溫度的時(shí)間才會(huì)比臺(tái)車(chē)爐加熱短很多，減少氧化脫碳，可以節(jié)省毛坯加工余量，精簡(jiǎn)現(xiàn)有的加工方式。

鑒于設(shè)備實(shí)際頻率不可能無(wú)限小，當(dāng)f = 100Hz時(shí)，&=50mm。目前**上已經(jīng)應(yīng)用直徑200——300mm的大型軸類(lèi)件的感應(yīng)加熱，但直徑增大，對(duì)設(shè)備的功率、能耗等均提出了很高的要求。倘若選擇合適的頻率，配備不同電源，感應(yīng)圈制成多組線(xiàn)圈式，分段進(jìn)行加熱，工件呈流水線(xiàn)生產(chǎn)，在加熱段后面噴上環(huán)形噴液圈，使得工件可以對(duì)稱(chēng)冷卻，盡可能使得工件在徑向同步冷卻。冷卻后再配備多組回火感應(yīng)器，直接進(jìn)行感應(yīng)加熱回火。圖5是國(guó)外一家公司感應(yīng)加熱調(diào)質(zhì)生產(chǎn)線(xiàn)的示意。

? 調(diào)質(zhì)生產(chǎn)線(xiàn)的組成，從左到右的布局為：①上料工位。②感應(yīng)加熱，奧氏體化。③噴淋工位。④感應(yīng)加熱回火和保溫區(qū)域。⑤冷卻卸料臺(tái)。這是一條在**上也比較**的生產(chǎn)線(xiàn)，據(jù)獲悉在美國(guó)、韓國(guó)等也已經(jīng)投入生產(chǎn)使用。

詞條
詞條說(shuō)明
中頻爐典型故障分析以及解決辦法
中頻電爐的電源主電路合閘有手動(dòng)和自動(dòng)兩種。對(duì)于自動(dòng)合閘的系統(tǒng)，應(yīng)該先將電源線(xiàn)暫時(shí)斷開(kāi)，以確保主電路不會(huì)合上。接通控制電源后，可以作下面幾個(gè)方面的檢查。 1．將示波器探頭接在整流晶閘管的門(mén)較和陰極上，示波器置于電源同步，按下啟動(dòng)按鈕后即可看到觸發(fā)脈沖波形，應(yīng)為雙脈沖，幅度應(yīng)大于2V。按一下停止按鈕，脈沖將立即消失。重復(fù)六次，將每個(gè)晶閘管都看一下，如果門(mén)較沒(méi)有脈沖，可以將示波器的探頭移到脈沖變
初次使用中頻電爐的注意事項(xiàng)
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榮泰攜****一拖多中頻感應(yīng)熔化設(shè)備參加中國(guó)**鑄造博覽會(huì)
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