齿轮链轮淬火设备在选型时容易走进的三个误区
市面上齿轮链轮淬火设备分很多种,不是很熟门熟路的消费者在选择的时候往往会走进误区。消费者在选择齿轮链轮淬火设备的时候容易出现的三点错误。
误区一:只看功率,不看频率在标准件、紧固件等透热时,当加热工件直径大于80mm时,就应选择中频设备,此时仍用高频机会造成工件外面“烧流”而里面“黑心”(俗称“烧不透”),不仅设备效率大打折扣,还会降低模具寿命甚至造成模具损坏,无形中成本,却不知原因。05mm,系统的移动速度应均匀平稳,能在规定的不同位置停留,在不同区域以不同的规定速度工作,这样才能保证工件不同截面及尺寸过渡区的硬化层深度达到工艺要求,产品质量连续、稳定、可靠。
误区二:只看输出,不看输入忽略了设备效率及耗电因素,等购回设备后才发现是“电老虎”,造成买得起,用不起的尴尬局面。例如同样是80机,但一个输入功率是80kw,但设备工作效率差别很大,尽管也能完成加热要求,但耗电量之大让永和叫苦不跌。输出80lw的设备输入功率竟高达120kVA。齿轮淬火目的齿轮淬火原理:将工件放入感应器(线圈)内,当感应器中通入一定频率的交变电流时,周围即产生交变磁场。
误区三:只看型号、不看功率例如将设备单项输入电流120A和输入功率120KVA混为一谈,统称120机,致使买回后才发现真正的功率才80KVA,明着占了便宜,实则暗里吃了亏。
就像有些产品生产需要配套模具一样,齿轮、链轮的淬火也需要配套型号的淬火设备,选对了淬火设备,效率大大提高,事半功倍,选错了淬火设备,生产效率不仅低,淬火效果还不好,事倍功半是一定的事情。
变速器换档叉轴感应淬火
换档叉轴结构独特,技术要求高,采用常规的感应淬火工艺难以达到技术要求。热处理技术要求及零件结构特点零件材料为45钢,要求波形槽部分感应淬火,硬度≥55HRC,有效硬化层深≥2mm。
采用一般的多匝外圆感应器淬火时,由于尖角效应,棱边棱角部分的加热速度比其它部分快,在波形槽温度还未达到淬火温度时,盲孔出口平台的棱角棱边就已过热,甚至被烧熔。我们曾经试过在盲孔中插入铜塞,以屏蔽盲孔及出口处的棱边棱角。虽然解决了棱边棱角过热过烧,但由于零件整个圆柱面被加热,盲孔受到热影响产生变形,无法保证尺寸要求。采用平面感应器对波形槽单边加热时,由于平面感应器的功率损耗大,电效率低,加热速度慢,在加热波形槽过程中,热量已向盲孔传导,再加上平面感应器磁力线逸散入盲孔,当波形槽温度达淬火温度时,盲孔也已被加热,无法达到盲孔精度要求。轴外表面连续加热时,在瞬时加热面积一定的情况下,加热带的宽度和所能加热的轴的直径成反比,加热带的宽度是由感应有效圈的高度决定的。
改进工艺方案为零件预先反弯曲变形→屏蔽感应加热淬火→回火→校直→磨外圆。(1)用紫铜管制造屏蔽套。其作用是把不需加热的地方全部屏蔽,只露出波形槽部分,这样,在波形槽感应加热淬火过程中可地减少盲孔受到的热影响。 (2)感应器仍采用电的圆柱形感应器。(3)为减少淬火变形,采用聚乙烯醇冷却液。(4)在零件感应加热前进行预先反变形处理。淬火机床控制部分该控制系统由西门子S840D数控系统构成,是该设备的核心部分,对淬火过程的凸轮轴运动、感应器移动、能量控制、冷却水和淬火介质的冷却、供给等进行控制,并具有自动监测和报警功能,能将故障编码和主要内容显示在主菜单上。
汽车半轴感应加热电源电流频率及加热时间的选择
汽车半轴局部感应加热时频率的选择基于以下两个因素:
(1) 感应器的电效率,使其力求接近于极限值,这就要求有足够高的电流频率,因为电效率随频率而提高。
(2) 加热时间的情况下,保证工艺需要的心表温差,即要求适度降低电流频率。高的电效率短的加热时间,使局部加热必然会产生的局部热向毛坯非加热部位的热传导会更少。因此,局部感应加热的效率,基本上取决于电流频率的正确选择。电流频率可依据半轴坯料的的直径来选择电流的频率。边轮支承轴的中频感应淬火轮边支承轴是一种大型重载外圆变截面感应淬火零件,其材料从欧洲进口(零件材料按欧洲标准),成分接近于国内的35G钢,热处理要求十分严格。
坯料以给定的心表温度差由起始温度(这里取600 ℃)加热到锻压温度所需要的时间,称为加热时间。在给定心表温度差(如100 ℃温差规范)的前提下,加热时间只取决于电流的频率(它决定电流透入深度)、坯料的物理性质(导热性)以及坯料的直径(坯料的直径减去电流透入深度决定了平均热传导的距离)。淬火机床上的中频变压器连接加热用感应器一起可沿车轴纵向上下移动,移动速度采用变频连续可调。
加热时间的确定非常重要,坯料在感应器内实际的加热时间小于确定的加热时间, 从感应器内出来的坯料的心表温差将大于100 ℃,而达不到锻压需要的温度要求;如果大于确定的时间,将会造成能耗的增加,工作节拍延长,生产效率降低,加热段向非加热段热传导增加,甚至造成加热段过烧、坯料报废的严重后果。坯料直径按直径来进行加热时间的计算。托轮轴的感应加热表面淬火表明,适当减小通常沿用的淬火感应圈有效圈的高度,可以增大轴类淬火的直径,再对淬火机床稍作改装,就可以在一定范围内解决大型轴类的表面淬火问题了。
汽车半轴感应热处理淬火工艺
汽车发动机动力输出通过变速器、后桥,经半轴传到车轮,使车轮承受扭转力与冲击,在汽车传动中,半轴属于不可或缺的关键部件。半轴需要具备高硬度、高强度等性能,以便保证汽车在行驶中有着良好的性能和安全保证。目前半轴采用感应淬火工艺。半轴法兰与杆部硬化层的连续与否,以及杆部硬化层深度与直径之比,是提高半轴疲劳强度的关键。实践表明,在调质或正火的基础上再施加表面感应淬火强化处理,可使服役寿命成倍地延长。
半轴感应淬火一般有扫描淬火与一次加热淬火两种。一次加热淬火适用于半轴的大批量生产。从生产率、淬火质量、节能效果与生产成本进行比较。一次加热淬火比扫描淬火为优,但需要大功率电源、冷却系统及设计的感应器结构。
1、半轴扫描淬火,一般采用立式通用淬火机或淬火机。首先加热法兰面到淬火温度,然后对杆部与花键部进行扫描淬火。
2、半轴一次加热淬火,是将整根半轴的淬火区域一次进行加热,是一种先进的工艺。由于一次冷却量特别大,因此需配的冷却系统及特殊设计的感应器。国内汽车制造厂已成功地将此工艺应用于生产,取得生产率提高数倍、弯曲疲劳强度大大提高,并且节能效果显著。(2)相比于渗碳淬火,工件不是整体加热,变形较小,故相应磨量较小,设计放模量可减少,且后续生产加工成本较低。
以上信息由专业从事齿轮淬火机优点的领诚电子于2025/4/9 5:22:34发布
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