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曲轴的感应加热表面淬火

曲轴在大量生产中，广泛采用感应加热表面淬火。淬火方法通常有：采用整圈分开式感应器，曲轴在静止状态下的感应淬火方法和采用半圈淬火感应器，曲轴在旋转状态下的感应淬火方法。

曲轴半圈淬火感应器由有效圈，外侧板，***块，淬火冷却装置等四个主要部分组成，电流通过有效圈将电能转变成热能，它是由异形紫铜管焊接成一个串联的8字形回路的半圆形施感导体。

曲轴是一个形状复杂的零件，采用整圈分开式感应器使曲轴在静止状态下感应淬火时，感应器所产生的纵向磁场，由于曲柄对磁场的屏蔽，是被加热的曲轴轴颈圆周及轴向各部位产生极大的差异，导致淬火后轴颈圆周各处的轴向硬化区差异极大，静止状态下感应加热，感应器与轴颈的位置相对固定，感应器和轴颈圆周各处的经向间隙无法保持一致，导致淬火后轴颈圆周硬化层深度不均，因此，此种淬火方法已越来越少被采用。

采用半圆淬火感应器曲轴旋转感应加热方法，不仅因为改变了感应器产生的磁场方向，由纵向变为横向，基本消除了曲柄对磁场的屏蔽，从而淬火后轴颈各处的硬化区保持均匀，而且由于曲轴相对感应器做旋转，感应器靠***块对轴颈做相对的柔性跟踪旋转运动，感应器藉助于***块，能稳定保持干一个起与轴颈的间隙，保证了淬火后轴颈硬化层深度的均匀性和稳定性。因此，曲轴半圈感应器旋转加热淬火正越来越被广泛运用。

球墨铸铁曲轴采用中频淬火机进行热处理的具体工艺

铸铁成分、铸造和热处理质量对球墨铸铁曲轴的性能影响很大。铸态球墨铸铁不允许有石墨飘浮、皮下气孔和疏松等缺陷，球化分级按GB9441《球墨铸铁金相检验》评定，一般应不低于4级。为满足工作的需要，球墨铸铁曲轴采用中频淬火机进行热处理。

球墨铸铁曲轴主要采用正火处理。为提高球墨铸铁曲轴的力学性能，也可采用调质或正火后进行表面淬火、贝氏体等温淬火等工艺。感应加热表面淬火的方法与锻钢曲轴相似，但加热速度应稍低些（一般为75-150℃/s）。淬火加热温度可取900-950℃，自热回火温度约300 ℃。 经此处理后的表面硬度可达52-57HRC。球墨铸铁曲轴经圆角、轴颈同时感应淬火后疲劳强度有显著提高，但由于球墨铸铁***不同于钢，疲劳强度提高的幅度不如钢（一般提高30%左右，而钢可提高一倍以上）。

本文简单介绍了球墨铸铁曲轴的感应热处理工艺，希望对您的工作有所帮助。如果您想了解更加详细的信息，可以看看热处理方面的书籍，相信会有很大的收获。

大型弹簧钢片采用超音频感应淬火设备进行热处理的工艺分析

大型弹簧钢片的材料为厚度3mm的65Mn热轧弹簧钢板，其化学成分以及金相***符合设计要求，热处理后硬度在43-48HRC，平面度≤0.7mm，脱碳层≤0.3mm，表面无裂纹等外观缺陷。为满足上述要求，采用超音频感应淬火设备进行热处理，效果良好。

根据65Mn具有良好淬透性的特点，厚度3mm的薄板采用油冷即可获得要求的硬度和***性能。淬火采用超音频感应淬火设备进行，用4t的淬火压床喷油冷却，硬度高达63HRC，再进行加热回火。但由于该钢片的φ466mm的外边缘与φ17mm孔之间、φ112mm圆周与φ13mm孔之间冷却先于其他部位，因此是淬火应力集中的部位，冷却后的畸变很大（呈S形），双排链轮淬火设备维护，在350-380℃回火压紧过程中，上述部位出现裂纹。

分析裂纹产生的具体情况：①首先为机械加工应力的影响，φ17mm、φ13mm孔均是在热处理以前已经冲出，在粗磨过程中磨削量过大，两面在磨削过程中均存在较大的机械加工应力，热处理前未及时消除。②热应力的影响，该钢具有过热敏***，淬火过程中产生较大的淬火应力，脆性增加，要消除淬火后产生的热应力与***应力，必须及时回火以降低硬度和脆性，提高弹性极限、塑性和韧性等，同时该钢具有第二类回火脆性，应在回火结束后快冷，对其进行400-450℃的回火，是为了满足显微***和硬度的需要，而此时已经将引起钢片微塑变的主要因素消除或明显减弱。

为了获得要求的硬度、***、变形量，对粗磨后的钢片增加500-600℃的一边高温回火，其目的是消除磨削时存在的加工应力；针对淬火应力和脆性大的具体情况，将淬火加热温度降低10℃左右，采用4t压床喷油冷却，减小淬火应力；提高回火温度，加快其***转变的速度以及提高回火后的冷却速度；以及改进设计结构等。