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感應加熱淬火常見缺陷及防止方法
名稱:硬度不足或軟點、軟帶
產生原因:
1. 淬火件用鋼含碳量過低
2. 表面氧化、脫碳嚴重
3. 原始組織晶粒粗大。球墨鑄鐵件原始組織中的珠光體量太少
4. 加熱溫度過低或加熱時間太短
5. 冷卻水壓力太低,冷卻水量不足,或冷卻不及時
6. 感應圈高度不夠,感應器中有氧化皮
7. 匯流條之間距離太大
8. 零件旋轉速度和零件(或感應器)移動速度不協調,形成軟帶
9. 感應器噴水孔的角度不一致
10. 零件在感應器中位置偏心或零件彎曲厲害
11. 淬火介質中有雜質,乳化劑老化
防止方法:
1. 感應加熱淬火件碳的質量分數一般大于0.4%,預先化驗材料成分
2. 淬火前要清理零件表面的油污、斑跡和氧化皮
3. 控制原始組織晶閏度。球墨鑄鐵件感應加熱淬火前需正火處理,使珠光體體積分數大于70%
4. 適當提高淬火溫度,使鋼中鐵素體充分溶解,得到單一奧氏體組織或適當延長淬火加熱時間
5. 增加水壓,加大冷卻水流量,加熱后及時噴水冷卻
6. 適當增加感應器高度,經常清理感應器
7. 調整匯流條之間距離為1~3mm
8. 調整零件的轉速和零件(或感應器)移動速度,當零件移動速度ν為1~24mm/min時,零件轉速n=60v可以避免淬火軟帶的形成
9. 如調整不好,需更換感應器
10. 調整零件和感應器的相對位置,使各邊間隙相等,零件彎曲厲害淬火前要進行校直
11. 更換介質

名稱:淬火開裂
產生原因:
1. 鋼中含碳量、含錳量偏高
2. 鋼中夾雜物多、呈網狀,成分有偏析,含有害元素多
3. 加熱溫度過高,溫度不均勻,零件上尖角溝槽、圓孔處應力集中
4. 冷卻速度過大而且不均勻
5. 淬火介質選擇不當
6. 回火不及時,回火不足
7. 材料淬透性偏高
8. 返修件未經退火、正火
9. 零件結構設計不合理,技術要求不當
防止方法:
1. 零件含碳量和含錳量不應超過上限。試淬時,可調整工藝參數,也可調整淬火介質
2. 高碳鋼和高碳合金鋼感應加熱淬火前需進行球化退火,檢查非金屬夾雜物含量和分布狀況,毛坯須進行反復鍛造
3. 調整電參數,降低單位面積電功率,縮短加熱時間。淬火前用石棉繩或金屬棒料堵塞溝槽、孔洞;尖角倒圓;軸端留非淬硬區
4. 降低水壓,減少噴水量,縮短噴水時間
5. 改用冷卻能力低的淬火劑。用油、聚乙烯醇水溶液或其它乳化劑作為合金鋼淬火劑
6. 淬火后及時回火,淬回火之間的停留,對于碳鋼或鑄鐵不超過4h,合金鋼不超過0.5h。回火不足時,適當延長回火時間
7. 材料淬透性高時,可以選用冷卻慢的淬火介質
8. 返修件須經過退火、正火后,再感應加熱淬火
9. 建議設計部門,修改不合理的結構設計,提出切實可行的工藝要求

名稱:淬火畸變
產生原因:
軸桿類零件:硬化層不均勻,通常零件彎向淬硬層較淺或無淬硬層一側
            長條形零件淬硬層不對稱
齒輪:圓柱齒輪內也一般縮小0.01~0.05mm,外徑不變或縮小0.01~0.03mm
      對于內外徑之比小于1.5的薄壁齒輪,內孔和外徑有脹大的趨向,雙聯齒輪呈喇叭口
      齒形變化是齒厚一般表現為中間凹0.002~0.005mm
      公法線變化一般為0.02~0.05mm(淬油時傾向脹大,淬火時傾向縮小)
      齒輪壁厚不均,各部位公法線變化量將有較大差別
      內也鍵槽畸變
防止方法:
軸承桿類零件:工件與感應器同心轉動
              加熱時淬火,回火后矯直
              淬硬層對稱
              淬回火后矯直
齒輪:在滿足淬硬層要求的前提下,采用較大的比功率,縮短加熱時間
      端面加蓋,防止內孔過早冷卻
      齒坯加工后,先進行一次高頻正火,然后加工內孔和銑齒,可顯顯減少內孔收縮至0.005~0.02mm
      設計要合理,工藝路線安排在正確,使齒輪壁厚均勻和形狀對稱
      選擇適當的冷卻方法,用較緩和的冷卻介質
      齒輪各部分設計得盡量勻稱
      留磨削余量或增加預收縮量
      內孔有鍵槽的齒輪,應先進行齒輪高頻淬火,插鍵槽

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