轮边支持轴是重载外圆变截面零件,结构较量重大,其质料相当于国产35G钢。支持轴热处置惩罚接纳中频加热电源淬火处置惩罚,热处置惩罚手艺要求严酷。主要要求为:①直径140-直径190间环形平面区最小硬化宽度≥5mm,直径140圆柱区部位淬硬层深≥1mm,淬火后不需回火。②工件热处置惩罚中举行首检,除磨练硬度和淬火缺陷外,特殊关注磨练工件的微裂及畸变缺陷,严酷控制产品质量。生产中发明,接纳初始试验工艺时,工件泛起硬化深度缺乏,硬度低的征象,以及细微裂纹缺陷,工件缺乏格。为此举行了跟踪磨练剖析以及工艺刷新。
支持轴淬硬层深度达4-8.5mm,接纳中频加热电源外貌强化,频率选择在2-4KHZ规模内。凭证工件淬火要求设计了专用感应器,其截面接纳斜面状以顺应环形蹊径状工件加热;感应器内径尺寸较大,使其离圆柱区部位稍远,以降低直径140mm圆柱区的加热速率,适量区域加热速率趋于匀称。加热时适当停留感应器,在热传导和微弱感应作用下,使环形与圆柱区间的过渡区获得加热;随后移动感应器向花键区,凭证工艺要求调解控制其移动速率和加热功率,以获得要求的硬化层。淬火冷却中,由于工件尺寸较大,淬硬层深,组织转变规模大和畸变量要求严酷思量,经盘算,支持轴局部变形必需控制在≤0.03mm以内才华知足要求。淬火介质喧杂质量分数为5%-8%添加剂的水基淬火液,接纳喷射冷却淬火,喷射压坚持在0.2MPA,在工件外貌形成一圈高80mm的冷却带,包管淬火冷却匀称优异。
制成轴中频加热电源频率为3.5KHZ。感应器与工件环面间隙取2mm,试验测试批注,试验工艺工件硬化层浅,硬化层深度为抵达手艺要求,硬度低;同时发明,生产中如淬火液添加剂缺乏,或加水过多是冷却液质量分数≤2%时,工件敏感部位泛起微细裂纹使产品失效。经磨练剖析后,提出工艺刷新步伐如下:
(1)感应器最先加热位置停留时间加长,使工件加热充分,奥氏体化完全。硬化效果好。
(2)增添在过渡区2部位停留时间,以使过渡区2部位加热充分,硬化效果改善。
(3)适当增大输出功率,以增大加热深度,从而是淬火硬化深度增添。
(4)感应器上升速率减慢。同样使工件外貌加热更匀称,加热更充分,从而使工件在冷却中转变的更充分,是淬硬层深度增添且硬度增添,已抵达手艺要求指标。