各類紡織機中,低碳鋼(如20鋼等)細長軸滲碳淬火零件品種和數(shù)量較多,在紡織機械零件熱處理中占有重要地位。眾所周知,細長軸工件(L/D≥30) 滲碳淬火后,工件變形大,一般約1-5mm。工件磨削前需校直,工件淬火后硬度高,校直困難耗時,生產(chǎn)率低,并且易產(chǎn)生校直斷裂失效;同時,還常出現(xiàn)淬火后硬度軟硬不均現(xiàn)象,返修廢品率高。經(jīng)分析其原因,發(fā)現(xiàn)采用微型高頻感應退火電源進行熱處理,可有效防止此類缺陷的發(fā)生。
細長軸滲碳工藝為(920±10)℃x(90-120)min,緩冷至室溫,二次加熱至860-880℃保溫后用專用夾具垂直油冷;然后進行180-220℃X120min回火,回火后校直。
為改變原工藝工件變形大、校直易開裂及淬火后硬度不均的缺陷,提出改進工藝。
工件采用微型高頻感應退火電源進行淬火熱處理,淬火溫度為(760℃±5℃),淬火后,硬化層淺,滲層組織為板條馬氏體和細點狀未溶碳化物,其變形小,沖擊韌度值大為提高;工件心部組織為低碳馬氏體,晶粒細化,強韌性甚好。因此,細長軸采用新工藝感應淬火后,不易產(chǎn)生斷裂現(xiàn)象,而且由于采用鹽水淬火,工件表面硬度十分均勻,性能優(yōu)良。
采用改進工藝后,細長軸完全滿足了技術條件要求,表面硬度十分均勻,工件全長變形量約為0.5-1.5mm,校直無斷裂現(xiàn)象,校直后變形量下降至0.05-0.5mm,工件生產(chǎn)效率提高4-6倍,而且經(jīng)濟效益十分顯著。