半連軋熱輸出輥道大型空心輥采用45鋼無縫鋼管制成，兩端熱裝配軸頭。技術要求為：輥面硬度≥40HRC，輥面變形≤1.00mm，中部收縮≤0.70mm。熱處理采用中頻感應加熱表面淬火，設備為中頻加熱電源，頻率為1-8KHz,單圈感應器連續(xù)淬火加熱噴水冷卻，效果不好，造成不少工件因變形過大而報廢,嚴重影響產(chǎn)品質(zhì)量和正常生產(chǎn)，經(jīng)濟損失較大。今天，鄭州高氏的技術人員給大家分析一下空心輥產(chǎn)生變形缺陷的原因。

試驗和生產(chǎn)發(fā)現(xiàn)，輥面淬火后，出現(xiàn)輥面直徑縮小而輥身伸長；空心輥表面淬火時，還產(chǎn)生輥面彎曲變形。分析認為，空心輥熱處理時出現(xiàn)的變形是感應加熱中產(chǎn)生的熱應力和組織應力引起工件不均勻塑性變形的結(jié)果。在熱處理生產(chǎn)中，工件實際應力狀態(tài)是熱應力和組織應力復合作用的結(jié)果。試驗發(fā)現(xiàn)，這種復合作用表現(xiàn)為工件產(chǎn)生中部收縮和彎曲變形和淬火加熱溫度密切相關。通過試驗得出空心輥采用860-870℃感應淬火加熱溫度較佳，變形最小。因此，提出如下工藝改進措施：

(1)工件采用中頻加熱電源進行淬火熱處理，感應淬火加熱溫度為860-870℃。

(2)工件旋轉(zhuǎn)時不得晃動，注意尾架彈簧不可壓的太緊；工件和感應器噴水器放置應同心對中，感應器噴水器水平放置，不要歪斜。

(3)主軸轉(zhuǎn)速線速度應大于感應器上升速度，以使工件冷卻均勻更好，工件表面硬化后硬度更均勻一致。噴水環(huán)噴水孔應分布均勻，進水口不少于3個，以保證噴水量穩(wěn)定和均勻。

(4)回火時工件應凸面向上，兩端墊起，以減少彎曲變形。

許多廠家采用上述改進措施后，生產(chǎn)出的空心輥中部收縮變形從1.10mm降至0.24mm，彎曲變形從1.30mm下降到0.30mm左右，滿足了技術要求指標，產(chǎn)品性能優(yōu)良，取得了良好技術經(jīng)濟效益。