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大型弹簧钢片采用超音频感应淬火设备进行热处理的工艺分析

大型弹簧钢片的材料为厚度3mm的65mn热轧弹簧钢板，其化学成分以及金相组织符合设计要求，热处理后硬度在43-48hrc，平面度≤0.7mm，脱碳层≤0.3mm，表面无裂纹等外观缺陷。为满足上述要求，采用超音频感应淬火设备进行热处理，效果---。

根据65mn具有---淬透性的特点，厚度3mm的薄板采用油冷即可获得要求的硬度和组织性能。淬火采用超音频感应淬火设备进行，用4t的淬火压床喷油冷却，硬度---63hrc，再进行加热回火。但由于该钢片的φ466mm的外边缘与φ17mm孔之间、φ112mm圆周与φ13mm孔之间冷却先于其他部位，因此是淬火应力集中的部位，冷却后的畸变很大（呈s形），在350-380℃回火压紧过程中，上述部位出现裂纹。

分析裂纹产生的具体情况：首先为机械加工应力的影响，φ17mm、φ13mm孔均是在热处理以前已经冲出，在粗磨过程中磨削量过大，两面在磨削过程中均存在较大的机械加工应力，热处理前未及时消除。热应力的影响，该钢具有过热敏感性，淬火过程中产生较大的淬火应力，脆性增加，要消除淬火后产生的热应力与组织应力，必须及时回火以降低硬度和脆性，提高弹性---、塑性和韧性等，同时该钢具有第二类回火脆性，应在回火结束后快冷，对其进行400-450℃的回火，是为了满足显微组织和硬度的需要，而此时已经将引起钢片微塑变的主要因素消除或明显减弱。

为了获得要求的硬度、组织、变形量，对粗磨后的钢片增加500-600℃的一边高温回火，其目的是消除磨削时存在的加工应力；针对淬火应力和脆性大的具体情况，将淬火加热温度降低10℃左右，采用4t压床喷油冷却，减小淬火应力；提高回火温度，加快其组织转变的速度以及提高回火后的冷却速度；以及改进设计结构等。

在高频淬火的性能及特点上：

1、加热快：快加热速度不到1秒，(速度快慢可调节控制)

2、加热广：可加热各式各样的金属工件(根据工件形状不同更换可拆卸式感应圈)

3、安装方便：连接电源，感应圈和进出水管即可使用；体积小、重量轻、使用非常方便

4、操作简便：几分钟即可学会

5、启动快：通水通电后即可启动加热

6、耗电少：比老式电子管高中频设备节电70％左右，工件越小耗电量越小

7、效果好：加热非常均匀(也可通过调节感应圈的疏密，使工件各部位获得各自需要的温度)，升温快，氧化层少，退火后无废品

8、功率可调：无极调节输出功率

9、保护全：设有过压、过流、过热、缺水等报警指示，并自动控制和保护

10、温度可控：通过设定加热时间及红外线测温仪，来控制工件加热的温度，这样可把加热温度控制到一个技术点上，也可根据需要增加保温功能。

11、安全性高：免除了产生近万伏高压的升压变压器    

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