閥片采用高頻感應加熱爐進行熱處理產(chǎn)生變形缺陷的原因及其改進工藝
30CrMnSiA鋼閥片屬于薄片狀零件,在工作過程中要承受較大的摩擦力。為了滿足工作的需要,我們常采用高頻感應加熱爐進行熱處理,但是,由于操作不當,工件可能產(chǎn)生變形大、硬度不均勻的缺陷。接下來,我們就來看一下30CrMnSiA鋼閥片產(chǎn)生變形缺陷的原因及其改進工藝。
研究分析30CrMnSiA鋼閥片變形失效原因,主要由于這類工件系薄片工件,淬火加熱后冷卻淬火中。工件內(nèi)熱應力和組織應力大,薄片類工件剛性差,導致工件變形、翹曲量大,嚴重時致使工件失效報廢。為此,工件淬火加熱后冷卻時,應限制工件變形,采用加壓淬火冷卻方式,可使工件變形量大大下降,達到技術要求指標,在生產(chǎn)中具有實用意義。
閥片加熱熱處理工藝為:將閥片加熱至900℃保溫后,取出迅速放入液壓機上下兩平板模之間加壓空冷,5-8s后取出。熱處理后閥片的翹曲度<0.02mm,滿足了技術要求指標。
淬火后,將閥片疊放于兩塊平板中夾持回火,回火溫度為180℃。對于個別閥片變形超過0.02mm者,利用鋼的相變超塑性特性,通過校正使變形小于0.02mm。由于工件壓力淬火后內(nèi)應力較大,回火應充分,回火時間適當延長,一般取5-7s;鼗鸸に嚥僮鲬⒁庖韵聨c:
(1)液壓機上下熱壓平板模間平面度誤差應小于0.02mm,以保證閥片加壓淬火后變形翹曲量<0.02mm;要求模具精度高,耐熱性好。
(2)閥片采用高頻感應加熱爐進行淬火,淬火加熱溫度控制在890-900℃間,如溫度較低,閥片壓持后回彈,翹曲量超過0.04mm,同時硬度下降。此時如要提高硬度,需加大壓力,結果閥片內(nèi)應力增大使變形加大,給后續(xù)車削加工增加了困難。
采用閥片加壓淬火處理后,工件硬度高且均勻,整個圓周硬度差≤2HRC 翹曲量≤0.02mm,合格率達98%以上,產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定,滿足了技術條件要求和生產(chǎn)要求。該工藝方法同時具有生產(chǎn)成本低,節(jié)能,減少污染和廢鹽處理,減輕勞動強度和改善工作環(huán)境等優(yōu)點,技術經(jīng)濟效益和環(huán)保效益顯著。
本文簡單介紹了閥片產(chǎn)生變形缺陷的原因及其改進工藝,大家在進行熱處理時,一定要認真,仔細,以免工件產(chǎn)生缺陷影響其正常使用。