錐齒輪高頻感應(yīng)加熱淬火工藝

錐齒輪用于拖拉機產(chǎn)品中，其齒部要求高頻表面淬火，圓柱形感應(yīng)器進行工藝試驗，發(fā)現(xiàn)工件淬火硬度不均， 不能滿足產(chǎn)品技術(shù)要求。

與齒部形狀相一致的錐形感應(yīng)器，通過工藝試驗，滿足了產(chǎn)品技術(shù)要求。

產(chǎn)品的材質(zhì)為45鋼，熱處理調(diào)質(zhì)硬度25-30HRC，齒部要求表面淬火，淬火硬度40-50HRC。

齒部高頻淬火采用感應(yīng)淬火設(shè)備。采用同時加熱噴水冷卻。高頻感應(yīng)淬火所用 感應(yīng)器為錐形感應(yīng)器，感應(yīng)器與齒部大端面之間間隙為2mm。

通過生產(chǎn)實踐，采用錐形感應(yīng)器對錐齒輪齒部進行高頻淬火，回火后測得齒部表面淬火硬度均在40-50HRC之間，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，滿足生產(chǎn)需求及產(chǎn)品技術(shù)要求。

大型軸承圈滾道中頻感應(yīng)淬火

鋼平面滾道軸承是火箭、、發(fā)射裝置中用于回轉(zhuǎn)支承的重要部件。其滾道表面應(yīng)采用中頻感應(yīng)連續(xù)淬火回火。弧面要求淬火HRC50~55，硬化層深度3.0mm，允許2處共有<40mm長、HRC>45的淬火軟帶區(qū)，不允許有密集的發(fā)紋。

滾道圈嵌鑲在框架之中，采用中頻感應(yīng)淬火機床，淬火操縱臺和工件回轉(zhuǎn)驅(qū)動架等輔助裝置。中頻淬火工藝在滾道弧面上連續(xù)漸進預(yù)熱、加熱噴射淬火。調(diào)整、校正置于回轉(zhuǎn)驅(qū)動架上的軸承滾道，對回轉(zhuǎn)架中心的不同心度和不平行度小于0.6mm 。感應(yīng)器施感導(dǎo)體的工作面與滾道表面間隙2~4 mm。軸承圈滾道表面中頻連續(xù)噴射淬火介質(zhì)常用 0.05~0.3%聚乙烯醇水溶液、4~10%乳化油水溶液或其它油類介質(zhì)。聚乙烯醇淬火介質(zhì)冷卻能力強。

車軸感應(yīng)淬火技術(shù)的發(fā)展

車軸是機車車輛中的部件之一，它直接關(guān)系到鐵道車輛行車安全。從19世紀中到20世紀初，各國對車軸的疲勞斷裂進行了大量的研究，如科學家Ｗｈｏｌｅｒ和Ｈｏｇｅｒ用全尺寸車軸進行車軸疲勞斷裂的研究，花鍵軸淬火設(shè)備維護，日本也對實物車軸進行了大量的試驗研究。對車軸疲勞強度和疲勞斷裂機理已研究很清楚，但鐵路車輛車軸疲勞斷裂依然存在。例如，在俄羅斯僅1993年在運用的220～250萬根車軸中，因疲勞裂紋而報廢的就達6800根。法國在高速鐵路系統(tǒng)的定期檢修中，將輪座磨去0.5mm深，以防止再次裂紋萌生。在日本新干線使用的所有車軸，運行 45萬公里后，用磁粉探傷儀進行檢查，每年進行磁粉探傷的車軸總數(shù)約2萬根。隨著高速鐵路在的興起和不斷發(fā)展，對車軸的安全使用性能提出了更高的要求。強化車軸表面，是提高車軸斷裂的重要措施。無論是法國、日本還是德國對高速運行下的車軸都進行了大量的研究和應(yīng)用，日本、法國均采用低碳鋼制造車軸，并進行表面感應(yīng)淬火處理。日本新干線的使用結(jié)果表明，這種車軸經(jīng)表面感應(yīng)淬火后，克服了車軸的斷裂，確保了行車安全。車軸材料我國的機車、車輛均采用碳素鋼車軸，縱觀總體情況，應(yīng)該說碳素鋼車軸是成熟的、可靠的。對于高速列車車軸材料是選碳素鋼還是合金鋼，我國還沒有成熟的技術(shù)。由于各國的國情不同 ，技術(shù)觀點不同 ，選用的車軸材料不盡相同，但都屬于低碳鋼范疇。

感應(yīng)淬火低碳鋼車軸表面采用感應(yīng)淬火是提高其疲勞壽命為經(jīng)濟而有效的方法。日本對此進行了詳細的試驗研究 ，并成功地運用在高速鐵路上。日本新干線在這方面工作早在 1948年就開始了 ，碳素鋼經(jīng)調(diào)質(zhì)處理后 ，再沿車軸縱向進行表面感應(yīng)加熱淬火 ，在淬硬層內(nèi)獲得非常細的馬氏體組織 ，使其表面硬度顯著增加。

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