高频热处理和普通热处理区别,高频淬火工艺流程

成型技术汇 2023-12-12
1305 字丨阅读本文需 4 分钟

热处理是装备制造的重要基础工艺,是提升机电产品性能和可靠性、延长使用寿命、提高市场竞争力的核心技术,是金属零件制造过程中消耗能源较多却不可或缺的重点工序,也是装备制造业节能节材的重要工艺技术。

高频淬火热处理是指利用高频电流使工件表面局部进行加热、冷却,获得表面硬化层的热处理方法。利用表面加热淬火得到表面硬化层后,零件的芯部仍可保持原来的显微组织和性能不变,从而达到提高疲劳强度、提高耐磨性并保持芯部韧性的优良综合性能。

高频热处理和普通热处理区别有哪些?

一、方法不同

1、高频淬火:通过快速加热,待加工钢件的表面达到淬火温锋老瞎度,不均匀的热量传递到中心,然后快速冷却。只有表面硬化为马氏体,中心仍为退火(或正火回火)结构,具有原有的塑性和良好的韧性。

2、普通淬火:将金属工件加热到合适的温度一段时间,随即浸入淬冷介质中快速冷却的金属热处理工艺。

二、应用不同

1、高频淬火:受扭转、弯曲等交变载荷作用的工件,其表面的应力或耐磨性比芯部高,对工件表面的强化要求也高,适于含碳量We=0.40~0.50%钢材。

2、普通淬火:淬火技术广泛应用于现代机械制造业。几乎所有重要的机械零件,特别是汽车、飞机和火箭用的钢制零件,都经过淬火处理。为了满足各种零件的各种含芦技术要求,开发了各种淬火工艺。

三、同样材料处理结果不同

高频淬火:表层硬,芯不硬;外圈硬(齿轮),中间不硬;局部硬;表面不留碳,不变色;不易变形。

普通淬火:里外都硬;表面留碳,变色;易变形。

高频淬火工艺流程

高频淬火工艺流程包括:预热、预热温度控制、预热温度调节、热处理、冷却、退火、回火、检验、包装、运输、销售等步骤。

下面是膜片弹簧高频淬火流程

膜片弹簧高频淬火前的状态

膜片弹簧经淬火回火后,基体是稳定的屈氏体组织。

高频淬火原理

高频淬火原理是利用电磁感应原理,在零件内部产生热量,使钢铁件被加热,再冷却淬火。磁力线的分布情况对零件加热效果起着决定性的作用,应使穿过零件的磁力线集中、均匀。

高频淬火的加热温度要求

根据Fe-Fe3C相图,可以确定其奥氏体化

温度约为800℃,基于以下考虑:

1)由于高频加热速度快,奥氏体化不充分;

2)50CrV4因V、Cr元素具有细化晶粒作用,使合金元素充分溶解到奥氏体中去,以提高钢的淬透性和淬火后机械性能的均匀性。

因此需要提高加热温度,但随温度的升高,又易导致奥氏体晶粒粗大,表层更易氧化和脱碳,因此确定高频淬火的加热温度为900℃~920℃为宜。

Fe-Fe3C相图局部图

感应器的设计制作

感应器的大小可以根据高频淬火区的大小确定,一般比淬火区小1mm~2mm就可以,形状与工件形状相似,粘帖导磁体,采用感应器自带喷水圈喷水淬火。

淬火介质选择

在高频过程中,有可能出现淬火微裂纹。膜片弹簧是一种要求搞疲劳性很高的零件,不允许有微裂纹存在,因此采用水基淬火液来冷却,避免出现微裂纹。并在高频淬火工艺试制时进行磁粉探伤检测,确定淬火区域合格且无裂纹后才可批量加工。

淬火后的回火

为消除淬火应力(组织应力和热应力),高频淬火后应及时回火,回火温度采用180℃,回火时间以90min以上为宜。

以上就是关于“高频热处理和普通热处理区别,高频淬火工艺流程”的介绍,高频淬火仅是对工件局部部位,利用高频电,发出强大的热能,对注定的工件表面迅速加温到1200度左右,用水迅速冷却至常温。使表层硬度达到技术要求。即所谓的高频淬火。它是热处理中的一种工艺。而热处理工艺名目繁多,如调质,正火,回火,淬火和高频淬火等。其目的都是通过其中一个或几个工艺,使材料增强强度,硬度的目的。

文章来源: 网络整编

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