齿轮感应淬火的发展
齿轮的硬齿面热处理工艺主要有 :渗碳 (和碳氮共渗 )、渗氮 (和软氮化 )及感应淬火。齿轮感应淬火和渗碳、渗氮相比 ,具有节能、节约合金元素、生产周期短、劳动环境好以及可在线生产等优点。因此 ,随着齿轮感应淬火工艺的不断改进 ,它在机床、汽车、拖拉机、机车以及回转支承等制造工业等应用领域得到了越来越广泛的应用。
常规 (单频 )齿轮感应淬火
机床传动齿轮使用感应淬火早 ,但受当时感应淬火电源频率的--- ,大部分仍采用高频200khz或中频 25~8khz电应淬火。此种工艺常得到全齿淬硬或半齿淬硬的齿轮。
单齿一次加热或扫描淬火
单齿一次加热淬火中频 8~10khz常用于m =8mm以上的大模数齿轮。沿齿沟扫描淬火 沿齿沟扫描淬火主要用于m =6mm以上的直齿轮及斜齿轮 ,此种方法应用极广 ,并且已有极成熟的工艺与装备。
钢齿圈的感应淬火
钢齿圈的表面感应淬火后技术要求为:表面硬度55hrc~60hrc,淬硬层深为1.1mm~10.8mm(齿顶为10.8mm,齿根为1.1mm)。
齿圈感应加热参数的选择现有的加热方式是采用中频电源,沿齿廓整体旋转加热达到淬火温度后,喷冷却介质,要达到齿顶、齿根均匀的硬化层分布,使齿圈得到接近仿形淬火效果,选择合适的加热功率、加热时间、预冷时间非常重要。根据齿圈同时加热淬火的面积、硬化层---、比功率及加热时间之间的关系,确定齿圈的加热参数。
感应加热参数对齿圈淬火的影响齿圈感应加热的频率选择是比较复杂的,要选择的电流频率,使齿顶和齿根被均匀地加热有一定的困难,---是模数m,齿数z及齿宽b等参数的变化都影响频率的选择。
提升齿轮硬度的方式:感应加热及淬火
齿轮旋转淬火(使用环形感应器)
旋转淬火是的感应齿轮硬化方法,并且它---适用于中等大小的齿轮。在加热期间旋转齿轮以---能量的均匀分布。可以使用环绕整个齿轮的感应器。当应用感应器时,有五个参数对硬度起主要作用:频率,功率,循环时间,感应器几何形状和淬火条件。通过加热时间,频率和功率的变化获得的感应淬火图案。通常,当仅需要硬化齿尖时,应结合较短的加热时间来施加较高的频率和较高的功率密度。为了硬化齿根,使用较低的频率。
感应淬火是一个两步过程:加热和淬火。两个阶段都很重要。在旋转淬火应用中有三种方法来淬火齿轮
1.将齿轮浸入淬火槽中。这种技术---适用于大齿轮;
2.使用集成喷雾淬火“就地”淬火。中小型齿轮通常使用这种技术淬火;
3.使用位于感应器下方的单独的同心喷雾灭火块(淬火)。淬火-蒸气层,沸腾和对流热传递的三个阶段的---冷却曲线不能直接应用于喷射淬火。由于喷射淬火的性质,齿轮淬火机优点,两个阶段被---抑制。同时,在对流阶段期间的冷却更---。齿轮几何形状和转速是在齿轮淬火期间对淬火流动和冷却---性具有显着影响的其它因素。同样重要的是避免感应器和淬火系统相对于齿轮和齿轮摆动的偏心。即使齿轮旋转,齿轮摆动将导致齿轮的特定部分在加热期间更热,因为不管旋转,它将总是更靠近线圈。除了不均匀加热以外,摆动还引起不均匀淬火,导致额外的硬度不均匀性和齿轮形状变形。已经---,使用齿轮旋转硬化技术而不是“逐齿”或“间隙”方法在齿根内获得更有利的压缩应力。
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