縮小齒輪內(nèi)孔尺寸熱處理方法用超音頻感應(yīng)加熱爐
某錐齒輪工件材料為30CrMnTi鋼。生產(chǎn)中發(fā)現(xiàn),齒輪加熱后淬火內(nèi)孔尺寸脹大超標(biāo),遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)0.023 -0.03mm,內(nèi)孔脹大達(dá)0.45 -1.05mm,造成工件報(bào)廢。為挽救失效工件,用超音頻感應(yīng)加熱爐熱處理王藝,使輪變形內(nèi)孔縮小符合技術(shù)要求,取得良好效果。改進(jìn)工藝采用夾具,上下放置兩塊10mm的圓盤墊片,上面加斜鐵壓緊,內(nèi)孔充填硅酸鋁纖維或耐水泥。30CrMnTi鋼Ac1為765℃,該工藝采用750℃加熱,工件不發(fā)生相變。工件外尺寸脹大,工件冷卻(水冷)將發(fā)生收縮,使內(nèi)孔縮小。水冷時(shí),先使齒輪上面和水面持平冷卻3 -5min,再入水冷透取出。
分析認(rèn)為,采用750℃加熱后冷卻,可防止工件加熱時(shí)相變產(chǎn)生相變組織應(yīng)力使工件變形和開(kāi)裂缺陷,同時(shí)可減少快冷時(shí)組織應(yīng)力和熱應(yīng)力作用抵消,使內(nèi)孔收縮作用大大減弱。本工藝齒輪內(nèi)孔填充纖維或耐火泥并密封加熱,目的使工件加熱和冷卻時(shí)溫差大,使收縮內(nèi)孔效果明顯。在水冷時(shí),齒輪外部出現(xiàn)大的收,內(nèi)孔冷卻慢,尚處于熱塑狀態(tài),在外部收縮應(yīng)力下,內(nèi)孔收縮明顯并且效果好。采用該工藝試驗(yàn)后,經(jīng)檢查齒輪內(nèi)孔收縮到合格公差范圍,挽救了內(nèi)孔變形過(guò)大齒輪,效果良好。
生產(chǎn)中用上述方法修復(fù)內(nèi)孔變形(脹大)失效齒輪70多件.其中部分為直齒輪,均取得良好效果。直齒輪加熱工藝相同,齒輪上端面放置導(dǎo)向塊,冷卻時(shí)流水流過(guò)內(nèi)孔冷卻。冷卻5~7min,然后入水冷,處理后,內(nèi)孔變形量達(dá)到技術(shù)要求,滿足了生產(chǎn)需要,生產(chǎn)運(yùn)行良好。