浅析锉刀采用高频淬火机进行热处理的具体工艺

锉刀是用于锉光工件的手工工具，主要用于对金属、木料、皮革等表层做微量加工。在工作过程中，锉刀要承受巨大的摩擦力，为此，生产上要求锉刀具有高的硬度、高的耐磨性和高的使用寿命。为满足工作的需要，采用高频淬火机进行淬火热处理，中频淬火机原理，效果良好。

一、技术要求

锉刀要求高的硬度和耐磨性。通常用T12钢制造。热处理的关键是防止齿部淬火脱碳和要求有熟练的矫直技术。

锉刀的技术要求如下:

硬度：刃部64-67HRC，柄部≤35HRC。

淬硬深度：齿尖以下>1mm。

金相组织：马氏体<3级，齿部无脱碳层。

畸变：弯曲＜0.1mm/100mm。

二、热处理工艺

锉刀的热处理工艺路线为：加热一冷却一热矫直一冷透一清洗一回火一清洗一检查。

为防止锉刀淬火加热时氧化、脱碳，可采用高频淬火机进行快速加热。其中，青岛中频淬火机，淬火温度750-790℃，冷却介质为低于30℃的盐水或清水，回火温度160-180℃。

三、工艺说明

（1）小锉刀采用较高的淬火温度，在碱浴中冷却。

（2）淬火热矫直系指锉刀在水中冷却到180-200℃，取出在水槽边手工矫直的方法。要准确掌握水中冷却时间，出水过早，会因自热回火降低表面硬度；出水过晚，则因锉刀完全淬硬，增加矫直困难，甚至造成裂纹或折断。锉刀应在短时间内矫直好，中频淬火机注意事项，然后完全浸入水中冷透。

感应加热表面淬火常见的缺陷分析以预防方法

1.硬度不足和软点、软带

汇流条之间的距离太大， 调整汇流条之间的距离为1-3mm。

淬火介质中有杂质或乳化剂老化 更换淬火介质。

冷却水压力太低或者冷却不及时，增加水压，加热冷却水流量，加热后及时喷水冷却。 i.零件在感应器中位置偏心或零件弯曲严重 调整两件或感应器的相对位置，是个边间隙相等；若是零件弯曲严重 调整零件或感应器的相对位置，使各边间隙相等；若是零件弯曲严重，淬火前应进行矫直处理。

②淬硬层深度不足

a.频率过高导致涡流透热深度过浅 太正电参数，降低感应加热频率。

b.连续淬火加热时零件与感应器之间的相对运动速度过快 可采用预热-加热淬火。

c.加热时间过短 可以返淬，单反淬钱应进行感应加热退火。

③淬硬层剥落 产生的原因是表面淬硬层硬度梯度过大，或是硬化层太浅，表面马氏体祖师倒是体积膨胀等。应对措施是正确调整电参数，采用预热-加热淬火，加深过度层深度。

④淬火开裂

a.钢中碳和锰的含量不应超过上限，可在试淬时调整工艺与参数，也可调整淬火介质。

b.钢中夹杂物多，成网状或成分有偏西或含有害元素多 检查飞剑术夹杂物含量或分布状况，毛坯需进行反复锻造。

c.倾角处或键槽等尖角处加热时出现瞬间高温而淬裂中尖角倒圆，淬火前用石棉绳或金属棒料堵塞沟槽，注意事项，空洞。

e.淬火介质选择不当 改用冷却能力低的淬火剂。用油，聚乙烯醇水溶液或其他乳化剂作为合金钢淬火剂。

f.回火不及时或回火不足 淬火后应及时回火，淬火和回火之间的停留时间，对于碳钢和铸铁件补一个超过4h，合金钢不应超过0.5h。回火不足时，适延长回火时间。

g.材料淬透性偏高 可以选用冷却速度慢的淬火介质。

h.返修件未经退火或回火 返修件必须经过回火或正火后，才能再次感应加热淬火。

i.零件结构设计不合理或是技术要求不当 加以设计部门修改不合理的接受设计，提出切实可行的工艺要求。

高频淬火设备对齿轮进行淬火常见问题及处理对策

不管是渗碳淬火、碳氮共渗淬火、感应加热淬火还是整体加热淬火，齿轮高频淬火冷却过程可能出现的热处理质量问题主要有：

1、淬火后硬度不足、淬火态硬度不均、淬火硬化深度不够；

2、 淬火后心部硬度过高；

3、 淬火变形超差；

4、淬火开裂；

出现这类质量问题往往与齿轮的材质、前处理、淬火加热和淬火冷却有关。在排除材质、前处理和加热中的问题后，淬火介质及相关技术的作用就特别突出了。事实上，近年来国外对淬火冷却的研究也证明，在改进和提高热处理质量的工作中，注意的正是淬火冷却。

齿轮用高频淬火设备进行热处理冷却中的质量问题

一、硬度不足与硬化深度不够

齿轮高频淬火冷却速度偏低是造成齿轮淬火硬度不足、硬度不均和硬化深度不够的原因，但是，根据实际淬火齿轮的材质、形状大小和热处理要求不同，又可以分为高温阶段冷速不足、中低温阶段冷速不足以及低温阶段冷速不足等不同情况。比如。对于中小齿轮，淬火硬度不足往往是中高温阶段冷速不足所致，而模数大的齿轮要求较深淬硬层时，提高低温冷却速度就非常必要了。提高所用淬火介质的低温冷却速度，往往可以增大淬硬层深度。

二、淬火后心部硬度过高

这类问题可能与所选介质冷速过快或介质的低温冷却速度过高有关。解决办法之一是改换淬火油来满足要求。办法之二是与淬火介质生产厂家联系，有针对地加入适当的添加剂来降低淬火油的中低温冷却速度。办法之三是改用淬透性更低的钢种。

三、齿轮高频淬火开裂问题

这个问题主要出现在感应加热淬火中。选择好水性淬火介质，比如国内外普遍采用的PAG类淬火介质代替原来使用的自来水，问题便解决了。感应加热淬火采用PAG介质。可以获得高而均匀的淬火硬度和深而且稳定的淬硬层，淬裂危险。

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