模压式感应淬火和回火工艺- .pdf

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1、Research&却砌I墨苎壁里模压式感应淬火和回火工艺EMA感应股份有限公司GoyWilfriedEMA感应科技(北京)有限公司(102206)闰满刚近年来，随着汽车零部件技术越来越成熟，要求二模压式感应淬火工件的加工精度越来越高。为了满足这一需求，开发了1．芯模式感应淬火工艺模压淬火工艺。下面本文将介绍模压淬火工艺的最新进为了克服这些不可避免的不利后果，EMA感应淬展。火科技有限公司开发了一系列模压式感应淬火机床，主EMA感应科技公司开发的最新的模压淬火工艺，要用于圆形和圆盘形工件的淬火，如滑套等。针对渗碳综合了传统感应加热／淬火和模压式压淬工艺的优点

2、。后工件的常规工艺如图1所示。主要表现为：(1)热量在工件内部直接产生。(2)没有热能传导损失。冒：-}I墨-¨功_l回、(3)节能。(4)高生产率。工步1工步2工步3工步4(5)加热／淬火迅速，过程控制容易。(6)没有污染。_l_

3、一、工件的变形与精度1工步5由于工件需要加热~J900～950~C进行淬火，因此薯工步8会产生不利的影响，表现为：图1模压式感应淬火(1)热膨胀引起工件尺寸和外形的变化。(2)由于形状不规则在淬火过程中造成工件变形。变形的椭圆或非圆形滑套固定到非导磁性的定心(3)由于硬化层分布的不规则也造成工件的变形。和夹持装置上(工步1)，

4、然后感应加热到约900~C。经过(4)由于马氏体组织的转变造成工件的体积膨胀一定时间后，工件达到一个相同或均匀的温度，芯模到(约1％)。位(工步3)，立即用淬火液喷淋工件(工步4)。从工(4)上面的各种因素共同影响工件的形变。步1到工步4图示了感应淬火得到一个合格零件的过程，(5)工件淬火以前，在加工和装配阶段，工件内校正芯模是不锈钢材质，可以有效防止工件收缩。部已残留内应力。接下来是工件的回火工艺过程。感应器移动到滑在加热和淬火阶段，特别对于薄壁工件，其内部套和校正芯模的组合位置(工步5)，然后对工件进行所有已经存在的内应力会得到释放而造成变形。回火加热

5、(工步6)。随着温度升高，滑套发生膨胀，为了消除这些不可避免的影响所造成的形变，达产生很小的缝隙(工步7)，可以不费力气地把滑套从到要求的精度，就需要费时、费工进行后续加工，通常芯模另一端拔出，弹簧弹力就足够(工步8)。在淬火工件淬火后，需要磨削和校直。和回火工艺结束以后，滑套可以重新冷却到室温。表1参磊肛工—塞皇垒里l倒a是＆铆叩列出了主要的工艺参数。3．机床优势表1滑套淬火的工艺参数同传统压淬淬火工艺相比，新机床具有以下两个滑套(16MnCrS5)鲜明的优势：淬火和回火，芯模式感应淬火。(1)在传统的工艺下，工件采用燃气转底炉加功率／kw1cH0热，工

6、件转移到加压装置下施加压力。在转移阶段工件频率／kHz10(or20)会降温，然而新机床中的感应器可以将工件从室温开始周期时间(包括装卸)／s60表面硬度HV1650——720加热，如果有必要的话，或补偿由于转移造成的能量损硬化层深度／mm03～0．6失。工件从加热结束到淬火开始的时间间隔大大缩短。心部硬度HV1320——420而该间隔对工件质量的影响很大。精度(2)淬火技术也非常有特色。采用4个独立可控同心度／mm

7、／mm<0．05间等，使工件的变形最小。整个淬火系统通过流量控2．新的感应压淬工艺制。锥齿轮畸变情况如图2所示。新工艺针对锥齿轮的压淬工艺开发，但不受零件的限11'．^制。所有的工件都得到平直工步l工步2淬火工步3工步4的、连续的表面，这样淬火后工件才能得到足够的尺寸精度。图2畸变了的锥齿轮原则上，新装置的工作方工步5式和前述的一般模式相同。附加的是，新装置具有坚固的底部固定和上部固定装置，可以很好地夹持加热后的图3锥齿轮模压式感应淬火工件，实现压淬工艺。4．工艺优点对照一般的模压式淬火工艺模式，工步3和工步4采取上述装置和工艺，EMA感应科技有限公司结为

8、变化的固定方式。在工步4淬火后，固定装置就不再合了感应淬火和模压式淬火工艺的优点：需要了，直接进入回火阶段。(1)工艺过程能够在生产线实现。工艺参数和结果见表2。(2)单件流动。表2锥齿轮压淬的工艺参数(3)工艺随时开始，不需要炉子那样长的加热过程。锥齿轮(16MnCrS5)(4)由于加热时间短，因此节能。感应淬火和回火，模压式感应淬火功率／kW250(5)由于控制优良，可实现优质的重复性生产。频率／kHz1O(6)工件最终尺寸精度最高。工艺时间／min4(7)工件变形小，废品率低。表面硬度HV30680——780(8)后续工序少。硬化层深度／mm0．8～

9、1．2然而，该工艺是以渗碳后的工件为基础建立起来芯部硬度HV303