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齒輪雙頻感應(yīng)加熱過程及齒輪材質(zhì)的選擇

雙頻加熱的原理是使用低高兩種頻率的熱源。首先，以較低頻率的熱源加熱(3—10kHz)，為齒輪預(yù)熱提供所需能量。

隨后，立即進(jìn)行高頻熱源加熱，頻率范圍100-250kHz之間。頻率選擇依齒輪尺寸及周節(jié)大小而定。高頻熱源將迅速使全部齒輪外表面加熱至淬火溫度，然后齒輪立即淬火，獲得設(shè)計所規(guī)定的硬度。

在雙頻加熱中，固定在心軸上旋轉(zhuǎn)著的齒輪接受預(yù)熱，隨后一個快速“脈沖使之達(dá)到終適宜的淬火溫度后，工件被送入水中淬火。全部過程共需30秒鐘。

這一過程為計算機(jī)所控制。由于加熱速度快，表面無氧化、脫碳現(xiàn)象，外觀質(zhì)量及心部材料的性能仍保持不變。

制造齒輪有多種材料，從工藝及經(jīng)濟(jì)的觀點(diǎn)出發(fā)，鋼得到廣泛應(yīng)用。

含碳量決定鋼能達(dá)到的硬度。通常用于感應(yīng)熱處理的鋼，大齒輪淬火設(shè)備銷售商，視其表面的設(shè)計硬度要求，含碳量一般為0.40，0.50或0.60％為宜。

要使零件在局部加熱之后淬火硬化，鋼的含碳量必須達(dá)到設(shè)計硬度的要求。

雙頻感應(yīng)淬火解決這一問題的辦法是，嚴(yán)格控制熱處理變形，使變形量限制在太多數(shù)齒輪的設(shè)計要求范圍之內(nèi)。

齒輪淬火處理有其特點(diǎn)，雙頻感應(yīng)處理是各種方法中較理想的。在常規(guī)處理中，要同時滿足一定的硬化層深度及變形要求是困難的，因為兩者會相互影響，相互制約。而雙頻感應(yīng)方法僅對齒輪的局部提供淬火所必須的能量(比常規(guī)生產(chǎn)減少2—3倍)，因此，變形范圍及硬化深度均達(dá)到設(shè)計要求。

齒輪雙頻淬火

1.  齒輪雙頻淬火機(jī)理

齒輪雙頻淬火的機(jī)理是先用較低頻率進(jìn)行齒輪預(yù)熱，然后在進(jìn)行高頻加熱。

2.  雙頻齒輪淬火法

齒輪雙頻淬火可由兩種方法實(shí)現(xiàn)，即同時加熱法：一次加熱齒輪全部加熱表面；掃描加熱法：齒輪依次通過中頻預(yù)熱及高頻加熱感應(yīng)器。掃描淬火法所需電源功率比同時加熱法要小。

雙頻齒輪感應(yīng)淬火工藝適用于大批量齒輪生產(chǎn)，能取代滲碳齒輪方式。

大型軸承圈滾道中頻感應(yīng)淬火

鋼平面滾道軸承是火箭、、發(fā)射裝置中用于回轉(zhuǎn)支承的重要部件。其滾道表面應(yīng)采用中頻感應(yīng)連續(xù)淬火回火?；∶嬉蟠慊餒RC50~55，硬化層深度3.0mm，允許2處共有<40mm長、HRC>45的淬火軟帶區(qū)，不允許有密集的發(fā)紋。

滾道圈嵌鑲在框架之中，采用中頻感應(yīng)淬火機(jī)床，淬火操縱臺和工件回轉(zhuǎn)驅(qū)動架等輔助裝置。中頻淬火工藝在滾道弧面上連續(xù)漸進(jìn)預(yù)熱、加熱噴射淬火。調(diào)整、校正置于回轉(zhuǎn)驅(qū)動架上的軸承滾道，對回轉(zhuǎn)架中心的不同心度和不平行度小于0.6mm 。感應(yīng)器施感導(dǎo)體的工作面與滾道表面間隙2~4 mm。軸承圈滾道表面中頻連續(xù)噴射淬火介質(zhì)常用 0.05~0.3%聚乙烯醇水溶液、4~10%乳化油水溶液或其它油類介質(zhì)。聚乙烯醇淬火介質(zhì)冷卻能力強(qiáng)。

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