為什么齒輪感應(yīng)淬火后的表面硬度會(huì)比普通淬火的高？
齒輪經(jīng)過感應(yīng)淬火后的表面溫度會(huì)比普通的淬火處理高，這是感應(yīng)淬火的特點(diǎn)，這也可以稱為超硬現(xiàn)象。其實(shí)為什么齒輪淬火后表面的硬度更高呢？目前主要有兩種解釋。一是由于感應(yīng)加熱的方式，縮短了加熱時(shí)間，在加熱的過程中缺乏奧氏體晶粒產(chǎn)生的條件，因此導(dǎo)致了齒輪表面硬度提高了。第二種解釋就是因?yàn)橛捎诟袘?yīng)淬火時(shí)冷卻速度快，在齒輪淬火表面層存在較大的殘留壓應(yīng)力，從而提高了齒輪的表面硬度。
為了印證殘留應(yīng)力對(duì)金屬工件的作用，我們特意將經(jīng)過高頻感應(yīng)淬火設(shè)備淬火的工件切斷，然后再將其與切斷前的硬度做比較，發(fā)現(xiàn)經(jīng)過切斷后的硬度平均降低了2hrc以上，因此可以證明殘留壓應(yīng)力去除之后，金屬工件的硬度是會(huì)降低的。為什么齒輪殘留留壓應(yīng)力會(huì)導(dǎo)致表面硬度的提高呢？我們還可以從另一方面來解釋，這就是由于齒輪在經(jīng)過感應(yīng)設(shè)備淬火的時(shí)候，在低溫回火過程中，齒輪硬度下降的比普通淬火的要多。
現(xiàn)在，大家明白了為什么要使用高頻感應(yīng)淬火設(shè)備了嗎？因?yàn)辇X輪感應(yīng)淬火后的表面硬度會(huì)比普通淬火的更高，使用感應(yīng)淬火設(shè)備，可獲得高硬度高耐磨的金屬工件，何樂而不為呢？
汽車半軸感應(yīng)加熱電源電流頻率及加熱時(shí)間的選擇
汽車半軸局部感應(yīng)加熱時(shí)頻率的選擇基于以下兩個(gè)因素:
(1) 感應(yīng)器的電效率，使其力求接近于-值，這就要求有足夠高的電流頻率，因?yàn)殡娦孰S頻率而提高。
(2) 加熱時(shí)間的情況下，-工藝需要的心表溫差，即要求適度降低電流頻率。高的電效率短的加熱時(shí)間，使局部加熱必然會(huì)產(chǎn)生的局部熱向毛坯非加熱部位的熱傳導(dǎo)會(huì)更少。因此，局部感應(yīng)加熱的效率，基本上取決于電流頻率的正確選擇。電流頻率可依據(jù)半軸坯料的的直徑來選擇電流的頻率。
坯料以給定的心表溫度差由起始溫度(這里取600 ℃)加熱到鍛壓溫度所需要的時(shí)間，稱為加熱時(shí)間。在給定心表溫度差(如100 ℃溫差規(guī)范)的前提下，加熱時(shí)間只取決于電流的頻率(它決定電流透入-)、坯料的物理性質(zhì)(導(dǎo)熱性)以及坯料的直徑(坯料的直徑減去電流透入-決定了平均熱傳導(dǎo)的距離)。
加熱時(shí)間的確定非常重要，坯料在感應(yīng)器內(nèi)實(shí)際的加熱時(shí)間小于確定的加熱時(shí)間， 從感應(yīng)器內(nèi)出來的坯料的心表溫差將大于100 ℃，而達(dá)不到鍛壓需要的溫度要求;如果大于確定的時(shí)間，將會(huì)造成能耗的增加，工作節(jié)拍延長，生產(chǎn)效率降低，齒輪表面淬火設(shè)備-，加熱段向非加熱段熱傳導(dǎo)增加，甚至造成加熱段過燒、坯料報(bào)廢的-后果。坯料直徑按直徑來進(jìn)行加熱時(shí)間的計(jì)算。
齒輪高頻感應(yīng)加熱淬火溫度
加熱溫度及加熱速度是感應(yīng)加熱的基本的工藝參數(shù)， 它直接決定鋼的相變過程和淬火后的組織，是提高和穩(wěn)定高頻表面淬火工藝的重要-。
高頻感應(yīng)加熱是由交變電磁感應(yīng)產(chǎn)生渦流和磁滯加熱零件。高頻感應(yīng)加熱速度很快，在相變區(qū)內(nèi)可達(dá)50-500攝氏度/秒，甚至更高。
高頻感應(yīng)快速加熱中，在其他因素相同的條件下，完成相變的條件取決于相變 區(qū)內(nèi)的加熱速度，加熱速度越快，完成相變的溫度就越高。
獲得淬火硬度的溫度，就是完成相變的理想淬火溫度，淬火組織為隱針狀 或細(xì)針狀馬氏體。若低于該淬火溫度下淬火，則淬火組織中出現(xiàn)屈氏體和少量鐵素體；若高于該溫度淬火，則得針狀或粗針狀馬氏體。
淬火溫度的選擇，主要決定于零件的服役條件，如以提高表面耐磨性為主，不 受沖擊的零件，可選擇獲得硬度的淬火溫度。
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