凸轮轴高频感应淬火

fujunhua-2008

谢谢大家的建议，真的很感谢。对于感应线圈如何修改才能满足我们公司的质量要求，这个问题一直困扰着我。有了大家的建议，也根据我试了这么长时间的经验，我总算有了一定的方向。在这里总结一下：
1、为了避免油孔处加热温度太高，过热，在油孔对应线圈处开一个槽，使工件与线圈的距离相对大一些。这个槽开的大小要适当，具体还要根据做出来的结果来定。
2、控制油孔不过热后，可以采取比之前高的功率，使头部加热温度提高，合金奥氏体化后合金系数增加，头部硬度自然会上去。
2、可不可以这样理解，为了使头部加热温度上去，可以将那个地方线圈的直径缩小，也就是使工件头部与线圈的距离相对要小一些？
3、冷却水孔孔径要尽量大一些，而且分布要均匀。这样才能冷却充分。
4、掌握好耳朵突出部位与线圈的距离，这个要多试几次才行。

不知我理解的是否对？望指教。
至于高频工艺方面，我们的工件是固定在一个夹具上的，与夹具一同旋转，不能延X或Y轴位移。所以，利用数控程序似乎行不通。

我会按照各位的建议去修改线圈，做出来结果通报给大家。

PS：在这个版块，有找到归属的感觉，再次感谢大家的支持。大家都是这方面的行家，以后多多指教与沟通分享。

luodan1661

楼主不必客气，大家如能帮上忙的话都会感到很高兴。如果你受益了，就请多多参与论坛的讨论和宣传论坛，把你的经验与大家分享，共同讨论、共同学习、共同进步！

针对你的问题，我还想提醒一下：
1、关于在头部缩小直径的做法，我要提醒一下，缩小直径肯定能提高头部的温度，但同时也有风险，就是怕传热到R底部去，缩小直径后，头部的加热效果因为感应器电流走捷径的原理而比较强烈，这样可能会给工艺控制带来难度。所以要慎重。当然可以先有个台阶来试试，如果不行就再镗掉。
2、关于喷水孔的问题。不是你说的尽量大一些，而是再多开点，孔的分布采用棋盘式错落有致的分布。在头部位置应该要有喷水孔直接喷射到。

凌云谷

２０楼不好意思，这种形状的零件，我们这里一般称呼尖端为头、大端为尾部的。以后建议开贴人要解释清楚，可以截图后标注说明需要解决的问题的部位和现象。
呵呵，１９楼的图，是１８楼楼主的感应器，的确小孔对应的部位感觉太大了，不过如果是１８楼楼主在现有的实际线圈的基础上改进的，那另当别论了，说明１８楼楼主采用的比功率不小。
如果感应器的结构、和工件的相对位置如１８楼楼主显示的那样，那么尾部发兰面硬度低就很好理解了，感应器内侧集肤效应的磁场远大于感应器上侧面（如１８楼楼主提供）法兰面的磁场，这样唯一的办法就是感应器上侧面紧贴法兰面。这个问题，我遇到过，最后间隙调到了０.５ｍｍ，哈哈，解决办法简单不？
具体调整办法：
１）按上侧面间隙０.5mm设计感应器，这一侧的铜板加厚（呵呵，避免数控程序定位不当工件和感应器接触烧毁感应器，我设计的感应器一般是带高压感应器冷却水腔，寿命那是长多了，加热状态少量打火碰撞也不会烧坏感应器引起回路断路造成设备损坏，实践中逼出来的。）
２）不加热的状态下，寻找到感应器刚刚和工件相碰的位置，然后拉大间隙到０．５－１ｍｍ之间。
３）一定要加大淬火液的流量，不然这个位置感应器喷出的淬火液不能很好的散逸，冷却会不够，笔者将流量加大到这个位置也有大量淬火液喷射出来，机床要带门，不要由于是机床不带门怕淬火液飞溅而人为的减少流量。

luodan1661

楼上的老大又把楼主的问题整偏了。楼上描述的问题楼主已经成功解决了，所以他在上面说了零件耳朵与感应器上端面的相对位置是通过反复试验获得的，这个距离很重要。

楼主要解决的是下图所示部位的硬度淬火后偏低，回火后就接近甚至低于下限了。凌云谷请看下图。

[ 本帖最后由 luodan1661 于 2008-9-10 13:43 编辑 ]

凌云谷

哈哈，看来不沟通要误事，附上手工在画图板中画的图，仅供参考。
这种感应器的制造，考验制造水平。
注：示意图中，左侧是改进的，右侧是楼主的，仅是示意而已。喷水孔棋盘分布，孔径1.2-1.5mm，密集分布。

[ 本帖最后由 luodan1661 于 2008-9-10 17:24 编辑 ]

fujunhua-2008

经过长时间的测试，没有朝修改感应线圈的方向进行。现在工件基本可以量产。工艺如下：

GCr15凸轮轴，球化退火态车件→调质处理（830℃保温2小时，80℃油温淬火，600度回火，回火后硬度34HRC）→高频感应淬火。


按照如上工艺做，也就是先将球化的GCr15钢调质后高频，高频后头部硬度和尾部硬度很均匀。硬化层及金相都很好。


但现在又遇到另外一个问题，那就是开裂，请看附件图，是裂断。有时候，裂开的那块崩开，很大的声响。开裂的比率很小，不到1%。


请问，这可能是什么原因？
热应力？如果是热应力，那为什么仅仅1%开裂比率？
材料缺陷？我们公司是SKF3 等级的轴承钢，兴澄的钢，应该不错啊。
法兰面厚度太小？……

dzkyx1314

这个或许有用
http://www.rclbbs.com/viewthread.php?tid=28219

luodan1661

怎么能这样处理呢？我不知道怎么会有这样的工艺设想和调整，劳民伤财！
楼上各位分析的原因是该处温度偏低造成硬度偏低，楼主应该将注意力放在怎么提高该处温度上。现在楼主把好好的球化组织破坏，搞什么调质，我真的不明白这是怎么个突发其想。

fujunhua-2008

是因为头部加热温度提不上去，硬度一直达不到要求，所以调质之后高频。
调质之后，心部组织为回火索氏体，韧性强度能到达要求，不过多一道工序而已，再去做高频，硬度很好。

luodan1661

搞技术不能这样搞呀！

fujunhua-2008

我也本打算从改线圈或者工艺去满足工件要求，但无奈美国说可以这样做。

我也无语……

dzkyx1314

客户说行就做吧,不过多道工序成本也会增加,我们做的六角螺钉也是给美国生产的,
要求就很严格,当然价格也比国内出得高,所以我们老板刚开始就是赔钱也要把这个生意
给拉到,
现在好多工艺都这样,刚开始不怎么好,老是这有问题,那有问题,时间长了自己慢慢就掌握了

sunpole

线圈怎么制作的，看上去是分两个零件铜焊后再加工的。

maxdew

期待楼主继续改进工艺哦