長軸件是采礦機(jī)械設(shè)備上的重要通用零件，應(yīng)用較廣。鉆采設(shè)備長軸件要求表面具有高硬度、高強(qiáng)度，整體強(qiáng)韌性高、耐磨、耐腐蝕，并且具有較高的彎曲疲勞和扭轉(zhuǎn)疲勞抗力。鉆采設(shè)備長軸常采用40Cr鋼制造。生產(chǎn)中發(fā)現(xiàn)，一批40Cr 鋼長軸調(diào)質(zhì)后經(jīng)高頻淬火設(shè)備淬火后產(chǎn)生較大變形，振擺超過1-2mm，遠(yuǎn)超過工件技術(shù)要求（振擺≤0.2mm) 的控制精度。為提高長軸淬火質(zhì)量，挽救變形超差工件，對超差40Cr長軸件進(jìn)行了高頻淬火設(shè)備處理試驗(yàn)，取得了良好效果。

長軸工件有兩種，規(guī)格分別為60mm x8mm (壁厚）x 2300mm，50mm ×2300mm;淬火硬化層深0.7mm，硬度為600-720HVO.l；采用3kWC0 激光器，光斑直徑為5mm，掃描速度為20mm/s。試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，淬火不對稱掃描處理時(shí)，長軸發(fā)生彎曲變形。長軸振擺變形與淬火掃描長度的函數(shù)關(guān)系與工件尺、形狀、淬火功率密度等有關(guān)，該試驗(yàn)K≈1。分析認(rèn)為，高頻淬火設(shè)備淬火的特點(diǎn)是零件局部溫度迅速升高和急速冷卻，工件工件各部位加熱冷卻溫度不均勻，產(chǎn)生熱應(yīng)力和組織應(yīng)力不等時(shí)性，在熱應(yīng)力和相變組織應(yīng)力綜合作用下產(chǎn)生工件畸變彎曲變形。淬火硬化和馬氏體相變是在0.7mm廊化層深度內(nèi)進(jìn)行的，因而硬化層很薄，該表層區(qū)域引起的相變組織應(yīng)力較小。另一方面，高頻淬火設(shè)備是高密度能量熱源，加熱熱量密度大、能量集中，故引起的熱應(yīng)力變形較為明顯。

綜上分析，利用高頻淬火設(shè)備淬火變形規(guī)律對淬火長軸變形超差件進(jìn)行淬火改正處理，根據(jù)公式KL x lo-3中K 的影響因素，選擇調(diào)整淬火參數(shù)，如功率大小、光斑直徑大小、掃描速度等，通過控制激光掃描長度可有效控制長軸件淬火變形振擺量的大小。試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，對振擺變形超過1-2mm的長軸件采用上述高頻淬火設(shè)備淬火改正方法處理后，長軸變形量振擺量為0.07-0.20mm之間，對兩種長變形超差者采用上述工藝處理，其最后變形量振擺量均小于0.20mm。該試驗(yàn)方法已用于生產(chǎn)中，并取得了良好的技術(shù)效果。這一改進(jìn)工藝為人們利用高頻淬火設(shè)備淬火控制和減少長軸工件變形、提高產(chǎn)品精度提供了一個(gè)有效方效方法，同時(shí)該方法在生產(chǎn)中應(yīng)用也帶來了良好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益。