感应淬火件的回火有哪几种方法？ -ag尊龙app

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感应加热、淬火、自回火、再冷却的过程示意图
注1~2 段感应力加热，2～3 段表面冷却，3～4 段自回火，4～5段再次冷却。

      在有些自回火工艺中， 4 - 5 段是用再次喷水冷却，而大部分自回火， 4-5 段是让工件在空气中自然冷却。
      自回火工艺的优点是省掉了一套回火设备。以曲轴轴颈淬火为例，在汽车制造厂由于采用此工艺，使生产线上节省了一台100kw 的回火炉与30m2的生产面积。此外，还节省了电能及维修等费用。但是，自回火工艺也存在不足之处，因此，其应用受到了限制。
      1 )自回火工艺只适用于加热后工件心部有足够残留热量的工件，并且此残留热传到淬硬层各点应该是均匀的，否则，工件自回火后，淬火表面各区硬度不一致，甚至个别区域没有进行自回火。例如，汽车飞轮齿圈一次加热淬火后，要求48～56hrc ，采用自回火取得很好的效果，齿圈各部自回火温度是均匀的。但对曲轴轴颈、淬火时，对中间主轴颈及靠法兰侧的主轴颈出现了所谓边缘效应，即轴颈中间段自回火温度高，而两侧过渡区靠近曲柄，该部分因邻近未加热金属而散热快，自回火温度低。因此，整个区段的中段硬度相对低，而两侧过渡区段硬度相对高，而此段又正是拉应力区，是最易产生淬火裂纹的区段。
      边缘效应可用图2来说明，试样中间段自回火效果好，两侧效果差，产生硬度差别约5hrc 。试验证明，自回火适用于加热工件直径大、热容量大的加热方式，即d >d，热效率高的方式，不适于热传导加热方式及直径小、心部热量过小的工件。

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图2 自回火产生边缘效应的试样

      2) 自回火工艺的另外一大优点是它的及时性。众所周知，感应淬火工件，一般要求及时回火，以防止在回火前产生裂纹。自回火在生产实践中，证明由于及时回火，对凸轮轴的凸轮崩裂及其他一些在回火前易产生裂纹的工件，有较好的防止开裂的效果。
(2) 感应回火
      在现代ag尊龙app-kb88凯时官网登录装置中，感应回火应用日趋扩大，其理由是可以在线生产， 缩短生产周期，并且弥补了自回火未能解决的一些困难点。
      感应回火因简便，可以在线生产，并且解决了自回火存在边缘效应等缺点而为现代生产所采用。感应回火一般有两种方式：
      1 )利用原来淬火加热用电源，在原感应器装备下，用降低功率的办法来进行感应回火。这种方法的优点是一次装卸完成了淬火与回火工序，但因为占用了淬火工位，所以降低了生产率。
      这种工艺应用于ag尊龙app-kb88凯时官网登录曲柄等这些小零件上。半轴扫描摔火后，也曾使用同感宝器用悴火工艺中频电压的1 /5 - 1/6 进行扫描感应回火。其缺点是在回火低温条件采用原来淬火加热的电源，其电流频率必然是高于正常频率，因此，淬硬层的回火完全靠热传导，其热效率较低。
      2) 采用合适的较低频率的另一套电源与感应器进行回火，现在广泛采用这种方法。因为感应淬火件的回火温度都低于居里点，而绝大部分低于300℃，此时，在低温下的电流透入深度常是800 ℃下电流透入深度的1 / 10～1/4 。因此，回火工件选用的电流频率要比淬火加热时的电流频率要低许多，习惯上采用1000 ～4000hz ，有些直接采用工频，如气缸套与飞轮齿圈等。
      回火感应器一般采用多匝，有效圈与工件的间隙加大，而且回火部分的面积常比洋火区域为大。轮载回火感应器，如图3 所示。

 
图3 轮毅回火感应器

      半轴采用扫描淬火工艺时，其回火亦采用感应回火，此时， 采用另一种较低频率的电源，用多臣感应器，进行一次加热回火。
3) 感应回火的优点：
      ① 加热时间短，生产率高，感应低温回火升温速度为4~20℃/ s ，中高温回火升温速度为5~30℃/ s ， 气缸套用工频回火， 一次3 件， 220℃回火时间在30~40s 。
      ② 能得到稳定与较好的力学性能。