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德國同步雙頻感應淬火獲均衡輪廓硬化層技術(shù)解析

時(shí)間:2022-01-19 瀏覽:6222次

德國eldec同步雙頻感應淬火技術(shù)主要應用于汽車(chē)工業(yè)、模具制造業(yè)、飛機制造業(yè)、機電制造業(yè)的發(fā)電機和變壓器等領(lǐng)域。


SDF輪廓淬火技術(shù)

對于類(lèi)似齒輪這樣具有凹凸表面結構的工件而言,常規的單頻感應加熱技術(shù)無(wú)法實(shí)現令人滿(mǎn)意的處理效果。由于齒輪存在凸面和凹面,采用高頻感應加熱進(jìn)行齒輪表面淬火,感應電流產(chǎn)生的熱量迅速傳導進(jìn)行輪齒的中心,齒冠得到完全硬化,但是齒根硬化不足。此外,這種處理方法還容易在根齒面上增加殘留應力,導致斷裂的發(fā)生。同樣采用中頻感應加熱進(jìn)行齒輪的表面淬火,熱量在齒根進(jìn)行傳導,由于齒根的凹面形狀,熱量傳導的過(guò)程中以指數形式遞減,齒根得到有效的硬化,而齒冠卻硬化不足。采用可調整的中頻和高頻比例,同時(shí)在一個(gè)感應加熱器上輸出中頻和高頻,對齒輪的齒頂和齒根均勻加熱,可以獲得均衡的輪廓硬化層。

SDF?(Simultaneous Dual Frequency)是在一個(gè)感應線(xiàn)圈上同時(shí)產(chǎn)生中頻和高頻電流,在工件表面感應漩渦電流,使工件表面在極短的時(shí)間內迅速加熱,然后急速冷卻,在工件表面獲取輪廓硬化層的感應淬火技術(shù)。SDF?技術(shù)特點(diǎn):采用IGBT晶體管,同步雙頻感應加熱,加熱時(shí)間極短(0.2~0.3s),變形量很小,沿輪廓硬化,熱效率高,環(huán)境污染微小。


熱處理工藝比較

比較滲碳淬火(輪廓淬火)、單頻感應淬火(非輪廓淬火)、同步雙頻淬火SDF?(精確輪廓淬火)三種淬火工藝。

滲碳淬火(輪廓淬火)的工藝原理是滲碳爐內加熱至Ac3以上,液體或氣體急速冷卻,回火以獲得所需的力學(xué)性能;適合材料為C<0.25%碳鋼,例如5115(16MnCr5);變形量比較高;熱處理能力中,靈活性高,環(huán)境影響高,能源效率低;淬火時(shí)間多達十幾個(gè)小時(shí),局部淬火可行性極低。

單頻感應淬火(非輪廓淬火)是在工件邊緣感應單一頻率渦型電流,流體急速冷卻,回火以獲得所需的力學(xué)性能;適合材料為C<0.35%碳鋼,例如1040或4140(42CrMo4);變形量不太高,硬化不足;熱處理能力高,靈活性低,環(huán)境影響低,能源效率較高;淬火時(shí)間30~60s,局部淬火可行性較高。

同步雙頻淬火(精確輪廓淬火)是在工件邊緣同時(shí)感應雙頻渦型電流,流體急速冷卻,回火以獲得所需的力學(xué)性能;適合材料同單頻感應淬火工藝;變形量低;熱處理能力極高,靈活性一般,環(huán)境影響極低,能源效率高;淬火時(shí)間<30s,局部淬火可行性高。

另外,感應淬火機床經(jīng)過(guò)模塊化設計,可以整合集成到生產(chǎn)線(xiàn)上,流水化作業(yè),提高工作效率。


SDF技術(shù)應用

美國的波音公司基于對產(chǎn)品品質(zhì)的要求和對環(huán)境保護的堅持,其所用的部分齒輪如直傘(錐)齒輪選擇使用SDF感應淬火技術(shù)代替原滲碳淬火工藝,實(shí)際上部分工件熱處理后類(lèi)似磨齒的工序將不再需要進(jìn)行。世界***德國B(niǎo)MW(寶馬)汽車(chē)制造商、德國(大眾)汽車(chē)制造商、奧迪、BOSCH、西門(mén)子等都使用了該項技術(shù),國內已經(jīng)也有企業(yè)在使用。經(jīng)過(guò)同步雙頻感應加熱技術(shù)處理過(guò)的工件,切片可以看到硬化層特別均勻,適合模數6以下的齒輪、蝸桿、準雙曲面齒輪軸、汽車(chē)的轉向裝置、汽車(chē)CV接頭和驅動(dòng)軸、直徑大小不一的孔的端面等很多形狀復雜輪廓的零部件。摘自《金屬加工(熱加工)》雜志


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