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超音頻感應(yīng)加熱設(shè)備對塔形圓盤齒輪的淬火，其模數(shù)m=2.5mm，外形尺寸小20.5，其加工的工藝流程為鍛坯一正火一機械加工一 調(diào)質(zhì)處理一高頻感應(yīng)加熱表面淬火一低溫回火一精機械加工一成品。用160kW超音頻感應(yīng)加熱設(shè)備上進行淬火，賦予該塔形圓盤齒輪齒面高硬度、高耐磨性。其電源電壓380V，加熱時間15一17s。淬火冷卻介質(zhì)選擇10%一15%的乳化液，目的就是為了更加有效地減少工件的變形，使之達到技術(shù)條件要求，控制齒輪的振擺變形在技術(shù)條件要求之內(nèi)。
感應(yīng)淬火后的組織，取決于加熱條件、電流頻率、加熱速度、表面溫度、鋼的成分和原始組織。淬火后，沿工件截面淬火組織可分為三個區(qū)域。在亞共析鋼中，由于鋼的預(yù)先熱處理不同，盡管采用相同的熱處理工藝，但淬硬層深度及過渡區(qū)的大小往往有所不同，原始組織為調(diào)質(zhì)態(tài)，組織為回火索氏體，組織的彌散度大，感應(yīng)加熱時獲得全部奧氏體的溫度即AC3點較低，在相同的表面溫度分布下，表層溫度超過AC3的區(qū)域也寬，淬火后的淬硬層深度越深，過渡區(qū)就窄。另外，在調(diào)質(zhì)處理的硬度分布曲線上，靠近過渡區(qū)處出現(xiàn)凹勢，這是由于感應(yīng)加熱時該處超過調(diào)質(zhì)處理時的回火溫度，發(fā)生了進一步的回火現(xiàn)象，使?jié)B碳體發(fā)生聚集形成較大顆粒而使硬度下降。這部分區(qū)域大小決定于感應(yīng)加熱表面淬火時沿截面的溫度梯度。加熱速度越快，沿截面的溫度梯度越陡，該區(qū)域越小。塔形齒輪40Cr鋼的預(yù)先熱處理選用調(diào)質(zhì)處理，就是為了使齒面獲覓的淬硬層深度，同時能使基體保持較高的強韌性即良好的綜合力學(xué)性能，以具備較好的抵抗沖擊載荷的能力。
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