柄式銑刀是如何采用高頻淬火設(shè)備淬火的
高速具大多用鹽浴淬火,少部分用真空,這里介紹用高頻感應(yīng)淬火工藝。
銑刀高頻熱處理采用WH-VI-16型設(shè)備及自制淬火機(jī)床,工件由固定,可以上下移動或轉(zhuǎn)動,可無極變速;(2)盡管鑄鐵總碳含量很高,但石墨化過程可使碳全部或部分以石墨形態(tài)析出,使它不僅具有類似低碳鋼的鐵素體組織,甚至可控制不同的石墨化程度,得到不同數(shù)量和形態(tài)的鐵索體與珠光體(或其他奧氏體轉(zhuǎn)變產(chǎn)物)的混合組織。用單圈感應(yīng)器,感應(yīng)器與工件之間的間隙為4--5mm.銑刀的材料為W18CR4V的高速鋼含有大量的合金元素,異熱性差,塑性較低,為減少銑刀的變形,防止開裂,并達(dá)到預(yù)期的淬硬層深度830-850℃預(yù)熱,1270-1290℃加熱。在操作方面,進(jìn)行了如下的控制:工件在感應(yīng)圈中旋轉(zhuǎn),并從上至下移動連續(xù)加熱,再反向移動一次,待工件溫度達(dá)到預(yù)熱溫度的上限時停止加熱等待0.5-1min,以使工件預(yù)熱均勻,隨即進(jìn)行淬火加熱,帶工件達(dá)到淬火溫度后。浸入60-80攝氏度的油中冷卻。
回火工藝為560℃X1hx3次。3次回火后硬度63-65HRC,變形較小。直徑14.3mm*140mm的銑刀,在長度范圍內(nèi)直線度小于0.5Mm,其余一些規(guī)格銑刀變形量≤0.10mm。
對高頻感應(yīng)淬火的高速鋼銑刀進(jìn)行了檢驗,淬火晶粒度為9級,過熱程度≤1級,金相組織為回火馬氏體及均勻分布的碳化物,少量殘留奧氏體,脫碳層小于磨削量。
高頻感應(yīng)淬火的銑刀經(jīng)生產(chǎn)時間考核,由原來只能加工一塊管板(每塊管板400余孔)提高到能加工4塊管板。
端面感應(yīng)加熱淬火工藝改進(jìn),采用改進(jìn)感應(yīng)加熱法總結(jié)如下:
1)調(diào)整螺釘改進(jìn)感應(yīng)加熱淬火采用矩形感應(yīng)器和旋轉(zhuǎn)感應(yīng)淬火加熱方式,可以使工件得到圓柱面和球面均勻碗形淬火硬化層。碗形硬化層是感生電流和動生電流同時作用的結(jié)果。
2)調(diào)整螺釘端部感應(yīng)加熱淬火碗形硬化層,使工件球面和圓柱面得到高硬度,芯部組織不受影響,因而實(shí)現(xiàn)了工作面高耐磨性,而芯部韌性良好,不會引起螺釘裂紋開裂。
3)矩形感應(yīng)器寬度與工件端面圓柱體直徑之比值成為覆蓋系數(shù),該比值影響0.5-0.7時,在此范圍內(nèi), 工作圓柱面和球面可以獲得厚度均勻的硬化層。
金屬配件使用高頻淬火的好處
一方面高頻淬火的好處體現(xiàn)在應(yīng)用范圍
1、高頻淬火也可以稱作高頻退火機(jī),鋼材生產(chǎn)企業(yè)各類線材、帶鋼淬火、退火、調(diào)質(zhì)等熱處理生產(chǎn)線,帶自動閉環(huán)溫控系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)溫度控制。
2、透熱成型(高頻淬火設(shè)備可以稱作高頻加熱爐,高頻透熱爐)
A、各類標(biāo)準(zhǔn)件、緊固件、機(jī)械零配件、五金工具、直柄麻花鉆的熱鐓、熱軋。
B、金屬材料加熱退火。如:鋼管拉伸、彎管、砸頭;鐵絲、鋼絲加熱制釘;不銹鋼制品退火、漲型。
3、熱處理(高頻淬火處理)
各類五金工具、電動、液壓、氣動元件、汽、摩配等機(jī)械金屬部件的表面、內(nèi)孔、局部或整體淬火。如:錘、刀、剪、鉗及各類軸、凸輪、鏈輪、齒輪、氣門、球頭銷、大型機(jī)床導(dǎo)軌、球墨鑄鐵的淬火,各種金屬線材熱處理流水線。
4、釬焊(高頻焊機(jī),高頻釬焊設(shè)備)
各類硬質(zhì)合金刀頭、車刀、銑刀、 刨刀、鉸刀、金剛石鋸片、鋸齒的焊接;磨具、鉆具、刃具的焊接;黃銅、紫銅、不銹鋼鍋底等金屬材料的復(fù)合焊接。
5、金屬熔煉:熔煉金、銀、銅等。
6、其它加熱領(lǐng)域
60鋼板狀零件感應(yīng)淬火設(shè)備淬火變形分析和工藝改進(jìn)
鋼板零件是PFSU型齒輪測量儀上的重要零件,工件材料圍60鋼,板材厚度為≤25mm,工件經(jīng)調(diào)質(zhì),機(jī)加工后進(jìn)行平面感應(yīng)加熱淬火處理,要求工件表面有2-3條寬16-18mm的淬硬帶區(qū)。技術(shù)要求為:淬火硬化區(qū)硬度≥60HRC,淬火硬化層深度≥1mm,板件平面彎曲度誤差≤0.3mm。生產(chǎn)中發(fā)現(xiàn),采用常規(guī)平面感應(yīng)加熱淬火后,板狀零件彎曲度誤差達(dá)0.5-0.80mm,工件變形嚴(yán)重超標(biāo),而變形過大板件矯正時易發(fā)生斷裂失效。為此,對板狀零件平面感應(yīng)加熱淬火變形缺陷及工藝進(jìn)行了檢驗分析,并進(jìn)行多項減少板型零件感應(yīng)加熱淬火變形工藝改進(jìn)試驗,其中4項試驗效果良好,達(dá)到了技術(shù)要求變形指標(biāo),并應(yīng)用于生產(chǎn)中。校對量柱采用超音頻淬火設(shè)備進(jìn)行熱處理的具體工藝校對量柱是千分尺上的重要零件。
板狀零件感應(yīng)加熱淬火設(shè)計了感應(yīng)器,感應(yīng)淬火與高溫正火加熱時,板型零件移動速度為(3-5)mm/s,低溫淬火時為10-12mm/S,感應(yīng)器與工件表面間隙取2-3mm。
(1)相反平面不對稱低溫預(yù)淬火試驗,頂板預(yù)先在非淬火平面中部低溫預(yù)淬火熱處理,然后進(jìn)行兩條淬火硬化帶淬火處理,板平面彎曲度誤差為0.2-0.3mm,符合技術(shù)要求,變形凹向淬火平面。
(2)局部雙平面同事感應(yīng)加熱表面淬火試驗,前板經(jīng)反復(fù)試驗,采用長縫隙感應(yīng)器雙面同時加熱一次淬火,處理后前板平面彎曲度誤差≤0.1mm,質(zhì)量優(yōu)良。
(3)正反兩平面輪換表面淬火試驗,主滑板處理后,工件平面彎曲度誤差≤0.2mm變形稱凹向3條淬火帶平面狀態(tài)。
綜合上述,上述三種工藝改進(jìn)感應(yīng)加熱淬火試驗均達(dá)到板狀零件淬火后變形彎曲度誤差≤0.3mm的技術(shù)要求,工件表面硬度>60HRC,硬化層深度≥2.1mm,滿足了板件感應(yīng)淬火要求的各項技術(shù)指標(biāo)。上述工藝改進(jìn)方法已應(yīng)用于生產(chǎn)中,技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益明顯,生產(chǎn)運(yùn)行良好。減小畸變的措施如下:1、合理選擇鋼材與正確設(shè)計對于形狀復(fù)雜、各部位截面尺寸相差較大而又要求畸變的工件,應(yīng)選用淬透性較好的合金鋼,以便能在緩和的淬火介質(zhì)中冷卻。