以局部加熱代替整體加熱方法
2021-03-01金榮植
（哈爾濱匯隆汽車箱橋有限公司）
通過熱處理工藝優(yōu)化，達到節(jié)能的目的，是現代熱處理節(jié)能最有效手段之一。今天介紹兩例工藝。
1.以局部加熱代替整體加熱方法
應用實例：60Ti鋼中頻淬火取代20MnVB鋼滲碳制造十字軸
十字軸是汽車萬向節(jié)的重要零件，一直采用低碳合金鋼滲碳淬火工藝，其使用壽命在3km左右。改用低淬透性鋼中頻淬火工藝，不但節(jié)省材料費用和工藝費用，成本降低約50%，而且可提高零件使用壽命。
（1）60Ti鋼十字軸中頻淬火工藝：頻率為2500Hz，功率為18~25kW，變壓比12∶2，電壓350~450V，電流160~165A，加熱時間5.5min，用20℃自來水噴冷淬火，水壓0.3~0.4MPa，回火采用160~200℃自回火工藝。
（2）十字軸中頻淬火后的性能及成本如表1所示。
1.以局部加熱代替整體加熱方法
應用實例：60Ti鋼中頻淬火取代20MnVB鋼滲碳制造十字軸
十字軸是汽車萬向節(jié)的重要零件，一直采用低碳合金鋼滲碳淬火工藝，其使用壽命在3km左右。改用低淬透性鋼中頻淬火工藝，不但節(jié)省材料費用和工藝費用，成本降低約50%，而且可提高零件使用壽命。
（1）60Ti鋼十字軸中頻淬火工藝：頻率為2500Hz，功率為18~25kW，變壓比12∶2，電壓350~450V，電流160~165A，加熱時間5.5min，用20℃自來水噴冷淬火，水壓0.3~0.4MPa，回火采用160~200℃自回火工藝。
（2）十字軸中頻淬火后的性能及成本如表1所示。
表1 不同材料及工藝十字軸的性能及成本比較
2.降低加熱溫度方法
鋼在二相區(qū)（亞溫）加熱淬火。亞溫淬火工藝的優(yōu)點是在保證材料強度、硬度的同時，使塑性和韌性得到改善，而且淬火變形或開裂傾向明顯減少，并可以顯著降低能耗。
應用實例：錐齒輪，外形尺寸為φ32.93mm×20mm，內孔直徑10mm，材料為45鋼，要求調質硬度220~250HBW，齒部高頻淬火硬度40~46HRC。
（1）原加工工藝路線
鍛坯→正火→粗車→調質→機加工→高頻淬火→磨削內孔，加工工序繁多，耗能多，成本高。對此，取消正火、調質，直接進行亞溫淬火，不僅保證了產品質量，而且降低了生產成本。
（2）亞溫淬火工藝及效果
45鋼錐齒輪經（780±10）℃鹽浴加熱，保溫8min，水冷，（320±10）℃保溫1h回火后，經檢查齒部硬度42~45HRC，經磁粉探傷檢查，未發(fā)現淬火裂紋。
鋼在二相區(qū)（亞溫）加熱淬火。亞溫淬火工藝的優(yōu)點是在保證材料強度、硬度的同時，使塑性和韌性得到改善，而且淬火變形或開裂傾向明顯減少，并可以顯著降低能耗。
應用實例：錐齒輪，外形尺寸為φ32.93mm×20mm，內孔直徑10mm，材料為45鋼，要求調質硬度220~250HBW，齒部高頻淬火硬度40~46HRC。
（1）原加工工藝路線
鍛坯→正火→粗車→調質→機加工→高頻淬火→磨削內孔，加工工序繁多，耗能多，成本高。對此，取消正火、調質，直接進行亞溫淬火，不僅保證了產品質量，而且降低了生產成本。
（2）亞溫淬火工藝及效果
45鋼錐齒輪經（780±10）℃鹽浴加熱，保溫8min，水冷，（320±10）℃保溫1h回火后，經檢查齒部硬度42~45HRC，經磁粉探傷檢查，未發(fā)現淬火裂紋。
來源：《金屬加工（熱加工）》雜志