合理使用感應(yīng)加熱淬火技術(shù)解決生產(chǎn)難題（一）

　盡管滲碳淬火工藝在獲得硬化層的均勻分布及淬火質(zhì)量的穩(wěn)定性、可靠性方面有著無可比擬的優(yōu)勢，但在實(shí)際的生產(chǎn)過程中卻存在生產(chǎn)周期長、熱處理變形大、機(jī)加困難、清潔性差、耗能等缺點(diǎn)。而滲碳淬火工藝的這些缺陷，則正是感應(yīng)加熱淬火技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)。因此，如何合理使用感應(yīng)加熱淬火技術(shù)，是一個亟待解決的課題。

　　隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)介入滲碳過程，滲碳淬火爐內(nèi)碳?xì)夥盏玫搅司_控制，從而使得滲碳淬火后的硬化層均勻性、硬化層的深度、淬火質(zhì)量的穩(wěn)定性及可靠性得以保證。加之國內(nèi)，尤其是重型制造行業(yè)大規(guī)模引進(jìn)數(shù)控成形磨齒機(jī)，齒輪的表面強(qiáng)化方式越來越傾向于采用滲碳淬火的熱處理方式。而以前常用的感應(yīng)熱處理方式，因淬火強(qiáng)化效果不穩(wěn)定，淬火開裂傾向較大，難以獲得沿齒廓分布的硬化層，齒根強(qiáng)化效果差；中頻加熱電源的頻率和功率可調(diào)性差，難于實(shí)現(xiàn)感應(yīng)加熱淬火參數(shù)的實(shí)時調(diào)節(jié)。因此近年來在齒輪上的應(yīng)用越來越少。

　　為此，中國齒輪專業(yè)協(xié)會齒輪熱處理工作委員會于2006年9月在太原召開了齒輪感應(yīng)加熱淬火技術(shù)專題討論會，筆者有幸參與了此次盛會。與會代表各自總結(jié)了近年來感應(yīng)加熱淬火技術(shù)在齒輪表面強(qiáng)化上的應(yīng)用成果及成功經(jīng)驗(yàn)，使我們看到了感應(yīng)加熱淬火在齒輪強(qiáng)化上的應(yīng)用前景。筆者作為多年來在專業(yè)齒輪制造廠從事感應(yīng)熱處理工作的技術(shù)人員，在此，結(jié)合本行業(yè)的一些實(shí)際情況，談?wù)劯袘?yīng)加熱淬火技術(shù)在齒輪強(qiáng)化技術(shù)上的一些心得體會。

　　盡管滲碳淬火工藝在獲得硬化層的均勻分布及淬火質(zhì)量的穩(wěn)定性、可靠性方面有著無可比擬的優(yōu)勢，但在實(shí)際的生產(chǎn)過程中卻存在生產(chǎn)周期長、熱處理變形大、機(jī)加困難、清潔性差、耗能等缺點(diǎn)。就拿我集團(tuán)公司生產(chǎn)的各類軋線設(shè)備主傳動裝置上的主減速機(jī)、齒輪機(jī)座中的大模數(shù)(m＞25以上)的齒輪、齒輪軸產(chǎn)品來說，由于存在非滲碳面的保護(hù)問題，雖然在滲碳過程中對非滲碳部位采取了用防滲涂料進(jìn)行保護(hù)，但效果不顯著，使得齒輪、齒輪軸磨削前的半精車，精車工序困難，增加刀具消耗，導(dǎo)致我們不得不在滲碳后增加一道去非滲部位的滲碳層的加工工序，無形中增加了生產(chǎn)周期。更主要的還是熱處理變形大，在實(shí)際加工中造成齒面的硬化層分布不均勻，齒部尺寸超差，磨齒后精度降低，影響其正常的使用要求。如果采取增加留量的措施加以解決，首先就要增加滲碳層深度，這樣就會延長滲碳周期，同時引起滲碳層的脆性增大，影響產(chǎn)品的使用質(zhì)量。滲碳淬火工藝的這些缺陷，則正是感應(yīng)加熱淬火技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)。因此，如何合理使用感應(yīng)加熱淬火技術(shù)，是一個亟待解決的課題。筆者根據(jù)多年感應(yīng)熱處理的工作實(shí)踐認(rèn)為，采用感應(yīng)加熱沿齒溝淬火工藝，可以在保證齒輪零件的正常使用下完全解決上述所遇到的問題，前提是要解決沿齒溝淬火工藝中存在的以下問題：