感應淬火工藝的幾種加熱方式 都適(shi)用(yong)哪些工件？

感應淬火工藝有一下幾種加熱方式  淬火感應加熱設備廠家且都有適用的工件。

1. 一次加熱法

一次加熱(re)法或稱(cheng)同時加熱(re)方(fang)式是感應淬火(huo)的最常用方(fang)式。當此(ci)法采用兩根矩形管包圍(wei)工(gong)件表(biao)面作旋轉加熱(re)時，習慣(guan)上已(yi)稱(cheng)為(wei)一發法（Single Shot）。

一(yi)次加熱(re)(re)法的優點是(shi)將工件需要(yao)加熱(re)(re)的全部表面積一(yi)次完成，因此，其(qi)操(cao)作簡單(dan)，生產率(lv)高，它適用于加熱(re)(re)面積不太大的工件，對加熱(re)(re)面積特別大的工件，采用一(yi)次加熱(re)(re)法，需要(yao)相當大的電源功(gong)率(lv)，投資費用較高。

一次加熱法最常見的(de)例子是中小(xiao)模(mo)數齒(chi)輪(lun)、CVJ鐘形殼(ke)桿部、內滾(gun)道(dao)、托帶輪(lun)、支重(zhong)輪(lun)、鋼板彈(dan)簧銷子、撥(bo)義、氣門端(duan)頭、氣門搖臂(bei)圓弧部等(deng)等(deng)。

（1）半(ban)軸一次淬火(huo)  有的(de)資料(liao)曾對半(ban)軸感應淬火(huo)相(xiang)同產(chan)量的(de)裝備占地面積(ji)進(jin)行對比，用一次加熱法(fa)(fa)，設備占地面積(ji)為40m2，而(er)用掃描淬火(huo)法(fa)(fa)為115m2，如圖1所(suo)示。

a）掃描淬火(huo)(huo)    b）半軸(zhou)一次(ci)淬火(huo)(huo)

（2）齒(chi)輪一(yi)(yi)(yi)次(ci)淬火  一(yi)(yi)(yi)次(ci)加(jia)(jia)(jia)熱(re)法對齒(chi)輪加(jia)(jia)(jia)熱(re)工(gong)藝應用(yong)(yong)上的(de)另一(yi)(yi)(yi)改進(jin)是采(cai)用(yong)(yong)了斜(xie)(xie)包(bao)(bao)形感(gan)(gan)應圈替(ti)代(dai)整(zheng)個包(bao)(bao)圍形感(gan)(gan)應圈，如圖(tu)2所示。眾(zhong)所周知，不同齒(chi)輪模數應選(xuan)擇不同電流(liu)頻(pin)率(lv)來加(jia)(jia)(jia)熱(re)，如果(guo)電流(liu)頻(pin)率(lv)太高(gao)(gao)或(huo)太低，用(yong)(yong)整(zheng)圈包(bao)(bao)圍齒(chi)輪的(de)感(gan)(gan)應圈加(jia)(jia)(jia)熱(re)時，會(hui)出(chu)現齒(chi)頂溫度(du)高(gao)(gao)于或(huo)低于齒(chi)槽的(de)現象，當(dang)采(cai)用(yong)(yong)斜(xie)(xie)包(bao)(bao)型(xing)(xing)感(gan)(gan)應器(qi)(qi)進(jin)行(xing)旋轉(zhuan)加(jia)(jia)(jia)熱(re)時，由于齒(chi)面上的(de)每一(yi)(yi)(yi)質點，只(zhi)在(zai)(zai)轉(zhuan)到感(gan)(gan)應圈覆蓋區時才加(jia)(jia)(jia)熱(re)，因(yin)此(ci)(ci)，其實際加(jia)(jia)(jia)熱(re)情(qing)況為加(jia)(jia)(jia)熱(re)、停、加(jia)(jia)(jia)熱(re)、停……每個質點只(zhi)在(zai)(zai)每一(yi)(yi)(yi)轉(zhuan)轉(zhuan)到有效(xiao)圈覆蓋區加(jia)(jia)(jia)熱(re)一(yi)(yi)(yi)次(ci)，其余時間(jian)為勻溫時間(jian)，因(yin)此(ci)(ci)，有助于防(fang)止(zhi)齒(chi)頂溫度(du)過高(gao)(gao)或(huo)太低，此(ci)(ci)種斜(xie)(xie)包(bao)(bao)型(xing)(xing)感(gan)(gan)應器(qi)(qi)在(zai)(zai)國內某機床廠(chang)得到重(zhong)視與應用(yong)(yong)。

a）斜(xie)包形感應器  b）斜(xie)包形用于齒(chi)輪加熱(re)

2. 掃描淬火法

當工件加熱面(mian)積較(jiao)大(da)(da)、電(dian)源(yuan)(yuan)功(gong)(gong)率較(jiao)小(xiao)時，常采用(yong)此法，此時，計(ji)算加熱面(mian)積S是(shi)指(zhi)感應圈所(suo)包容的區域，因此，相同(tong)功(gong)(gong)率密度，所(suo)需電(dian)源(yuan)(yuan)功(gong)(gong)率較(jiao)小(xiao)，設備投資(zi)費(fei)用(yong)低，適用(yong)于(yu)小(xiao)批量生產，典(dian)型例子(zi)為大(da)(da)直(zhi)徑(jing)(jing)活塞(sai)桿、瓦(wa)楞輥、軋輥、輸油(you)管、抽油(you)桿、鋼軌、機床(chuang)導軌等(deng)等(deng)。圖3所(suo)示為一種大(da)(da)直(zhi)徑(jing)(jing)軸掃描淬火，工件直(zhi)徑(jing)(jing)Ф750mm、L=10m，電(dian)源(yuan)(yuan)f =60Hz，功(gong)(gong)率1500kW，硬化(hua)層深75mm，淬火槽與(yu)游(you)泳(yong)池相似。

（1）帶臺階(jie)的軸(zhou)掃描淬火  帶臺階(jie)的軸(zhou)曾被舊工藝規定為(wei)近臺階(jie)處(chu)淬硬層可以(yi)中斷，甚(shen)至在一些(xie)機(ji)械設計手冊(ce)中進行示例，如圖(tu)4所示。

此(ci)種(zhong)工(gong)藝的(de)(de)難(nan)點，由于(yu)矩(ju)形管橫向磁場加(jia)熱法的(de)(de)應(ying)(ying)用(yong)，使縱向電流流過臺(tai)階處而解(jie)決。同(tong)樣，用(yong)掃描法時，當采用(yong)斜包形感(gan)(gan)應(ying)(ying)器(qi)（頂視為圓形，箭頭方(fang)向直視為橢圓形）時，由于(yu)在工(gong)件(jian)上感(gan)(gan)應(ying)(ying)的(de)(de)渦流也(ye)是斜包形，既通過臺(tai)階的(de)(de)小直徑(jing)，同(tong)時通過臺(tai)階的(de)(de)大直徑(jing)，因此(ci)，臺(tai)階處的(de)(de)淬硬層，在臺(tai)階相(xiang)差不大時，可以連接起(qi)來，相(xiang)關感(gan)(gan)應(ying)(ying)器(qi)已見第7章。

（2）掃描與(yu)一次加(jia)熱二種(zhong)工(gong)藝相(xiang)(xiang)結合的淬(cui)(cui)(cui)(cui)火(huo)法  對凸(tu)輪(lun)(lun)(lun)(lun)軸(zhou)(zhou)，當(dang)凸(tu)輪(lun)(lun)(lun)(lun)寬(kuan)(kuan)度與(yu)軸(zhou)(zhou)頸(jing)寬(kuan)(kuan)度相(xiang)(xiang)差甚大(da)時，淬(cui)(cui)(cui)(cui)火(huo)感(gan)應(ying)(ying)加(jia)熱設備廠家一般采(cai)用雙(shuang)工(gong)位，兩(liang)種(zhong)感(gan)應(ying)(ying)器(qi)各加(jia)熱凸(tu)輪(lun)(lun)(lun)(lun)與(yu)軸(zhou)(zhou)頸(jing)，但也(ye)有一種(zhong)方法，即采(cai)用寬(kuan)(kuan)度與(yu)凸(tu)輪(lun)(lun)(lun)(lun)寬(kuan)(kuan)度相(xiang)(xiang)適(shi)合的感(gan)應(ying)(ying)器(qi)，除一次加(jia)熱法加(jia)熱凸(tu)輪(lun)(lun)(lun)(lun)外，又可用掃描法進行(xing)軸(zhou)(zhou)頸(jing)的淬(cui)(cui)(cui)(cui)火(huo)，感(gan)應(ying)(ying)器(qi)有兩(liang)個淬(cui)(cui)(cui)(cui)火(huo)液進水(shui)管(guan)頭(tou)，如圖5所示。

3.分段一次加熱淬火法(fa)

典型的例子(zi)是凸輪軸(zhou)的多個(ge)凸輪，每(mei)次(ci)加(jia)(jia)熱一個(ge)或(huo)多個(ge)凸輪，淬火后，又加(jia)(jia)熱另一部(bu)分(fen)凸輪，齒(chi)(chi)輪逐齒(chi)(chi)一次(ci)淬火也可以列入這一類。

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4. 分段掃描淬火

典型例(li)子(zi)是氣門搖臂軸(zhou)或變速義軸(zhou)，一根軸(zhou)上的多個部位進行掃(sao)描淬火，其淬火寬度可(ke)以是不同的，逐齒掃(sao)描淬火也可(ke)以列入這一類(lei)。

5. 液體中加熱淬火(huo)

在液體(ti)中(zhong)加熱淬火，即感應器與工(gong)件(jian)的加熱表面(mian)(mian)(mian)均浸在淬火液中(zhong)，進行加熱，由于(yu)加熱表面(mian)(mian)(mian)得(de)(de)到的功率密(mi)度大于(yu)周圍淬火液的冷(leng)卻速度，因此，表面(mian)(mian)(mian)很快升溫，當感應器斷電后(hou)，由于(yu)工(gong)件(jian)心部吸熱及淬火液的冷(leng)卻，工(gong)件(jian)表面(mian)(mian)(mian)得(de)(de)到淬火。

淬(cui)(cui)火感應加熱設(she)備廠(chang)家這種方法(fa)一般適(shi)用于(yu)要求臨(lin)界(jie)冷卻速度(du)較小的鋼(gang)材制的工(gong)(gong)件(jian)。工(gong)(gong)件(jian)自冷淬(cui)(cui)火，則是工(gong)(gong)件(jian)置在空(kong)氣中(zhong)，感應器斷電(dian)后，由工(gong)(gong)件(jian)心部(bu)吸(xi)收(shou)表(biao)面(mian)的熱量(liang)，當加熱表(biao)面(mian)的冷速大于(yu)臨(lin)界(jie)冷速時，得到淬(cui)(cui)硬，與液體中(zhong)淬(cui)(cui)火的情況相(xiang)似。