牙条丝杆淬火调质生产线
热处理技术简介：
高强度杆状长工件热处理时的质量控制与变形控制是热处理界的一大研究课题。传统工艺中，淬火品质难以控制，淬火变形无法避免，淬火油槽存在很大安全隐患。加工工艺烦琐复杂，成本难以控制，效率难以提高，丢失竞争优势！实践证明， 现推行的超音频在线连续式热处理即可保证品质又可有效防止形变的问题。虽然,现在数控机床电气系统的维修技术还不够先进,但时代在发展,技术在进步,相信在不久的将来数控机床电气系统的维修技术会有很大的提高的。还可以使品质的均匀性，稳定性提升到新的高度。此种热处理方式中，加热电源与传动系统的有效分工，有机整合是解决目标要求目前办法。
技术难点：既要求满足各强度等级所要求的综合机械性能，又必须保证均匀性，直线度，防止变形弯曲。
解决方法：
1.由超音频电源设备解决加热一块，满足淬火加热要求调质件透热要求，满足回火加热要求；
2.由淬火系统解决连续淬火，防止形变，冷却介质调整等；
3.由传动系统解决产品直线度，品质均匀性，合格品质保障等；
4.凡相关联的辅助配套设施。
加热淬火附属装置和测温仪器
要采用无铁芯高感应器对轧辊加热淬火必 须要有相应的附属装置，包括1)调压稳压装置以确保电压功率的调整和电压的稳定。2)保证有足够大水量的喷水淬火系统和低水压，大水量的喷水器。本套系统为水冷却设备，为了设备的安全可靠运行，故应对冷却水的水温进行多点实时监控。另外，与所有感应加热一样，轧辊在感应加热淬火中应有准确的测温仪器，光学高温计测温误差太大。
5、冷处理
要获高硬、超深的轧辊，经无铁芯高感应器加热淬大后必 须进行冷处理，要有能进行-120℃冷处理，以调整轧辊因淬火后的残余奥氏体量，确保轧辊有高硬、较深的淬火硬化层和应力状态。
试验得出的淬火质量的几个关键原因
采用同一中频感应淬火参数,对于热处理项目进行检测,我们发现:
(1)正火工件的感应淬火组织,马氏体较粗大。
(2)正火处理的工件感应淬火后硬化层相对于调质硬化层要浅一些。
(3)表面硬度也比调质的低1~3HRC(但是一旦增加感应淬火时间,正火工件和调质工件的表面硬度和硬化层没有太大的区别,但是组织相比较更粗)。
(4)正火工件的变形规律性不强。调质工件变形很小,甚至没有变化(因此对于以后大批量采用正火作为预备热处理的工件,需要热后加工(主要是长度尺寸),保证尺寸合格,并且不同钢材炉号的材料也要做变形试验,保证加工余量。分析认为，尖轨感应加热喷雾淬火生产中，工艺程序和参数调节主要靠手动调节，带来的操作误差、迟误等人为因素，使尖轨淬火后畸变量增大。调质工件的加工成本比正火工件的冷加工成本高很多。因为调质工件首先要正火,就是说多了一道淬火+高温回火工艺;调质工件粘度高,刀具消耗多,冷加工成本也高(正火增加热后尺寸修正的成本相对于调质还是低很多)。
(5)调质状态的工件硬化层分布较正火状态的明显,正火状态的过渡区较大。b、采用中频加热设备进行感应加热时，丝杠表面升温较快，受热部位热膨胀，加热到弹性状态时会产生畸变，同时在随后的冷却过程中，线长度收缩不均匀，导致弯曲畸变。用酒精腐蚀观察正火状态的模糊。仔细观察正火和调质工件的过渡区,在调质工件的过渡区,可以发现马氏体组织,而在正火工件的过渡区没有发现,间接地证明了对于感应加热,由于加热时间短,基体组织越均匀,产生完全奥氏体的可能性越大,冷却时产生完全马氏体的几率也大。
感应加热是一种快速加热方式,奥氏体化程度和均匀化程度不仅与原始组织有关,而且与加热速度有关。原始组织越均匀,加热速度缓慢,完成奥氏体化并均匀化所需的时间就短,反之则相反。
感应淬火前的预备热处理有三种
感应淬火前的预备热处理一般有三种,退火处理(球化退火)、正火、调质处理。
对于退火工艺主要应用于高碳钢如弹簧钢材料和轴承材料。感应淬火前的预备热处理具体采取什么形式,主要是根据图样要求,也有部分客户提出要求,我们根据使用要求制定相关的感应淬火技术要求。
对于感应加热,由于加热时间短,基体组织越均匀,产生完全奥氏体的可能性越大,冷却时产生完全马氏体的几率也大,直接影响表面硬度和感应淬火深度。回火温度为200℃，经淬火和回火热处理后工件硬度要求达到53-62HRC。调质后的碳化物更均匀,在较短的时间内由于碳化物易溶解于奥氏体内,速度快,均匀充分,得到的硬度高、均匀。调质硬度越高,其碳化物颗粒越细越均匀,则溶解效果越好。因而调质(球化退火)材料感应淬火效果好,可以得到良好的表面硬度、淬硬层深度和金相组织。
正火材料次之,正火材料感应加热时间相对调质产品要长,也可以得到良好表面硬度和金相组织。牙条丝杆调质热处理的评定要求1、热处理责任工程师组织相关人员对评定数据进行综合判定，评定结果达到要求后，经过半年以上生产后至少重复进行一次评定，检测评定的重现性。由于正火(退火)的原始组织为片状珠光体和铁素体,正火易出现大块状或网状铁素体,组织不均匀性增大;短时间的快速加热而导致碳化物来不及充分溶解,即使溶解了也不能充分扩散,合金元素也不能扩散均匀,奥氏体短期内无法达到均匀化,原珠光体区域富碳,原铁素体区域贫碳,淬火组织中存在低碳马氏体,影响感应淬火硬度和硬化层深度。
以上信息由专业从事直线导轨淬火成套设备厂商的领诚电子于2024/7/12 8:01:17发布
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