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激光淬火,激光热处理
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高频淬火的应用有哪些?

2020-11-23 15:30:29

一、应用

承担扭曲、弯折等交变负载功效的工件,规定表面层承担比心部高些的应力或耐磨性,需对工件表面提出加强规定,适于含碳量We=0.40~0.50%钢材。


二、工艺方法

快速加热与立即淬火制冷相结合。

根据快速加热使待生产加工铸铁件表面做到淬火溫度,不等发热量传入中心即快速制冷,仅使表面淬硬为马氏体,中心仍为未淬火的原先塑性、韧性不错的退火(或正火及调质)组织。


三、主要方法

感应加热表面淬火(高频、中频、直流),火焰加热表面淬火,电接触加热表面淬火,电解液加热表面淬火,激光加热表面淬火,电子束加热表面淬火。

高频淬火

表面淬火原理

(一)基本原理:

将工件放到用空心铜管绕成的感应器内,进入中频或高频交流电后,在工件表面产生同频率的的感应电流,将零件表面快速加热(几秒内就可以升温800~1000度,芯部仍贴近室温)后立即洒水制冷(或浸油淬火),使工件表面层淬硬。


(二)加热频率的选用

室温时感应电流注入工件表面的深度δ(mm)与电流频率f(HZ)的关系为:频率上升,电流透入深度降低,淬透层降低。常见的电流频率有:

1、高频加热:100~500KHZ,常见200~300KHZ,为电子管式高频加热,淬硬层高为0.5~2.5毫米,适于中小型零件。

2、中频加热:电流频率为500~10000HZ,常见2500~8000HZ,电源设备为脚踏式中频加热设备或晶闸管中频产生器。淬硬层深度2~11mm。适于很大直徑的轴类、中传动轮等。3、直流加热:电流频率为50HZ。选用脚踏式直流加热电源设备,淬硬层深达到10~20毫米,适于大直徑工件的表面淬火。


(三)、感应加热表面淬火的应用:

与一般加热淬火较为具备:

1、加热速率很快,可扩张A体转变温度范围,减少转变時间。

2、淬火后工件表面可获得特细的隐晶马氏体,强度稍高(2~3HRC)。延性较低及较高疲劳极限。

3、经该工艺处理的工件不容易氧化渗碳,乃至一些工件解决后可立即安装使用。

4、淬硬层深,易于控制实际操作,便于完成机械化,自动化。


四、火焰表面加热淬火

适于低碳钢35、45钢与立碳合金结构钢调质钢及65Mn、灰铸铁、合金生铁的火焰表面淬火。是用乙炔-氧或煤气-氧混合气燃烧的火焰喷涌快速加热工件。工件表面做到淬火溫度后,立即洒水制冷。淬硬层深度为2~6毫米,不然会造成工件表面严重超温及形变裂开。


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