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齒輪的感應(yīng)淬火硬化層缺陷與對策

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人氣:-發(fā)表時間:2015-12-19 09:00【

硬化層過淺或過深

1.產(chǎn)生原因

齒輪材料淬透性過低或過高,含碳量過高或過低。

對策:

1)根據(jù)齒輪尺寸大小及技術(shù)要求選擇適合的淬透性鋼材。

2)齒輪含碳量應(yīng)符合GB/T 699—1999、GB/T 3077—1999規(guī)定,其成分偏差應(yīng)符合GB/T 222—2006規(guī)定。

2.產(chǎn)生原因

感應(yīng)加熱頻率選擇不當(dāng),過高或過低,并且在此情況下又沒有選擇合理的比功率與加熱時間,電流透入深度過薄或過深,直接影響了加熱層的深淺,導(dǎo)致硬化層深度不符合技術(shù)要求。

對策:

(1)根據(jù)淬硬層深度要求合理選擇感應(yīng)加熱頻率,各種硬化層深度與電流頻率的關(guān)系熱處理生態(tài)圈以后會逐漸介紹。

(2)當(dāng)要求硬化層深度大于現(xiàn)有設(shè)備頻率所能達(dá)到的電流透入深度時,在保證表面不過熱的條件下,可采用以下方法獲得較深的硬化層。

1)降低比功率,延長加熱時間。如果是連續(xù)加熱淬火,可降低感應(yīng)器和齒輪之間的相對運(yùn)動速度。

2)適當(dāng)增大齒輪與感應(yīng)器之間的間隙,延長加熱時間,或在同時加熱時采用間斷加熱法,以增加熱傳導(dǎo)時間。

3)在感應(yīng)加熱前,齒輪在感應(yīng)器中先進(jìn)行預(yù)熱。

4)連續(xù)加熱時,采用雙匝或多匝感應(yīng)器。

5)齒輪尺寸大,而設(shè)備功率不足時,應(yīng)采用連續(xù)順序加熱淬火,使感應(yīng)器內(nèi)加熱的表面積盡量減小,以提高比功率,并同時采取預(yù)熱措施。

3.產(chǎn)生原因

感應(yīng)加熱時間過短或過長,對齒輪表面加熱溫度和加熱深度有較大的作用,決定著硬化層深度。

對策:根據(jù)齒輪淬硬層深度要求合理制定感應(yīng)加熱時間。

4.產(chǎn)生原因

單位功率過高或過低,加熱時間長短,影響到表面加熱溫度和加熱速度以及材料的奧氏體化溫度。

對策:根據(jù)齒輪淬硬層深度要求合理選擇單位功率。

5.產(chǎn)生原因

感應(yīng)器與齒輪的間隙過小或過大,造成加熱的深度不同,因此硬化層深度明顯不同。

對策:根據(jù)齒輪大小及其淬硬層深度要求選擇適合的感應(yīng)器與齒輪間的間隙,并通過試驗(yàn)確定其最佳的間隙,如何選擇請關(guān)注熱處理生態(tài)圈,其會逐漸介紹。

6.產(chǎn)生原因

連續(xù)淬火時齒輪(或感應(yīng)器)移動速度過快或過慢。

對策:齒輪采用連續(xù)淬火方式時,可以通過試驗(yàn)確定合適的移動速度。

7.產(chǎn)生原因

淬火冷卻工藝不當(dāng),如淬火冷卻介質(zhì)的溫度、壓力及其成分選擇不當(dāng)。

對策:改進(jìn)淬火冷卻工藝,提高冷卻速度,并采取預(yù)熱方式。

硬化層不均原因

1.產(chǎn)生原因

齒輪在采用同時加熱方式時,其放置位置偏心。

對策:在采用同時加熱方式時,齒輪位置應(yīng)放正。

2.產(chǎn)生原因

感應(yīng)器的噴水孔不均勻。

對策:感應(yīng)器設(shè)計(jì)與制作時,均應(yīng)使噴水孔均勻分布,保證淬硬部位能夠得到均勻冷卻。

3.產(chǎn)生原因

淬火機(jī)床的上下頂尖不同心。

對策:淬火機(jī)床的上下頂尖同心度應(yīng)<0.05mm。

4.產(chǎn)生原因

齒輪原材料內(nèi)部組織不合格(如出現(xiàn)嚴(yán)重的帶狀組織、網(wǎng)狀碳化物)。

對策:保證原材料質(zhì)量,并進(jìn)行高倍組織等檢驗(yàn);齒輪在感應(yīng)淬火前,應(yīng)進(jìn)行正火或調(diào)質(zhì)處理。

硬化層深度變化超過要求范圍

1.產(chǎn)生原因

齒輪材料因素。除了含C、Mn量變化外,其他合金元素特別是Mo、Cr等元素影響材料淬透性很大,如果切割齒輪檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn)加熱層深度相似,但淬硬性深度變化很大時,可能是材料因素。

對策:保證原材料質(zhì)量,檢查影響淬透性的化學(xué)元素成分,其主要化學(xué)成分偏差應(yīng)符合GB/T 222—1999規(guī)定。

2.產(chǎn)生原因

淬火冷卻介質(zhì)壓力、流量、液溫、濃度均會影響淬硬層深度,必須進(jìn)行核對。

對策:嚴(yán)格執(zhí)行淬火冷卻規(guī)范。檢查淬火冷卻介質(zhì)壓力、流量、液溫及濃度是否符合要求。

3.產(chǎn)生原因

感應(yīng)加熱電規(guī)范有大的變化,連續(xù)淬火齒輪托架移動速度有變化。

對策:檢查感應(yīng)加熱電規(guī)范變化是否很大,連續(xù)淬火齒輪應(yīng)保證托架移動速度平穩(wěn)。

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