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浅析支承轴高频感应加热机热处理工艺过程

2020-09-25 00:00:00    来源:    点击:95    喜欢:0

支承轴是汽车驱动桥机构的重要零件,通常采用40Cr钢制造。高频感应加热机热处理工艺为:810℃x40min加热,淬入NaCl水溶液中冷却,38℃ x180min空冷。生产中,支承轴螺纹外径尺寸胀大达0.30mm,造成工件装配困难,部分变形严重工件失效报废。为此,依据相变原理子一对支承轴进行安装保护螺母淬火试验,取得了良好效果,并应用于生产中。

改进试验采用在工件螺纹部位安置保护螺母一起高频感应加热机加热,这样可减少该部位的冷却速度,使螺纹部位的马氏体转变量减少,从而减少工件胀大变形量。支承轴加螺母加热后,该部位强度有所下降,但影响不大,仍可满足技术要求和使用要求。具体办法是用壁厚为18mm的保护螺母完全覆盖工件螺纹部位(其厚度依工件变形量大小调节),并且两端超出螺纹段8-10mm。从带与不带保护螺母的支承轴热处理前后的尺寸中可以看出,工件螺纹部位安装保护螺母后,螺纹处胀大变形量明显减少,从原0.30mm变形量降至0.15mm(最大)变形量。

分析认为,支承轴因有效尺寸不大(40mm),而淬火介质NaCl冷却能力强,因而工件热应力很小,其变形胀大主要是组织应力造成的。在工件淬透后,表层呈压应力,心歪后,表层呈压应力,心部为压应力分布。采用保护螺母后,一方面减少了丐件螺纹部位的温差,另一方面也改变了该区域的组织状态,使马氏体转变量减少,组织应力下降,从而使支承轴螺纹部位变形大大下降,使工件装配困难得以解决。该工艺改进方法应用于生产中效果良好,支承轴高频感应加热机热处理质量优良,螺纹部位胀大及装配困难等缺陷得到解决,生产运行良好。

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