CN103103331B - 一种轴类零件感应淬火同步感应回火的方法及加热感应器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种轴类零件感应淬火同步感应回火的方法及加热感应器，这种加热感应器，包括感应器主体，所述的感应器主体包括淬火线圈和回火线圈，淬火线圈和回火线圈相连接形成8字形结构，在感应器主体的末端上设置有绝缘板。这种淬火回火的方法为：先按常规的感应淬火工艺用淬火线圈对轴类零件进行感应淬火，喷水冷却后，感应器主体移动，使感应器主体的回火线圈的中心与轴类零件的回转中心重合，进行感应回火，回火后的轴类零件冷却后就完成了感应淬火回火工序。本发明的有益效果为：一次装夹完成淬火、回火，减少了零件的装夹次数，防止零件在网带炉回火的装卸过程中对零件造成的磕碰损伤，提高了感应淬火的生产效率，加快了零件的周转速度。

Description

一种轴类零件感应淬火同步感应回火的方法及加热感应器

技术领域

本发明涉及加热感应器及感应淬火工艺领域，主要是一种轴类零件感应淬火同步感应回火的方法及加热感应器。

背景技术

传统的轴类零件感应淬火工艺流程，感应淬火后采用网带炉等设备重新对零件整体加热进行低温回火，存在产品流转周期长，产品多次搬运易造成零件表面的磕碰伤。因此，有必要新开发一种感应淬火后立即进行感应回火的热处理工艺。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术存在的不足，而提供一种轴类零件感应淬火同步感应回火的方法及加热感应器。

本发明的目的是通过如下技术方案来完成的，这种轴类零件的加热感应器，包括感应器主体，所述的感应器主体包括淬火线圈和回火线圈，淬火线圈和回火线圈相连接形成8字形结构，在感应器主体的末端上设置有绝缘板。

所述的淬火线圈的直径小于回火线圈的直径。

本发明所述的轴类零件的加热感应器的感应淬火同步感应回火的方法，先按常规的感应淬火工艺用淬火线圈对轴类零件进行感应淬火，淬火线圈的中心与轴类零件的回转中心重合，轴类零件旋转淬火，喷淬火液冷却后，感应器主体移动，使感应器主体的回火线圈的中心与轴类零件的回转中心重合，轴类零件旋转进行感应回火，回火后的轴类零件冷却后就完成了感应淬火回火工序。

所述的淬火温度为900±10℃，回火温度为220±10℃，所述轴类零件在淬火时转速为90~150rpm，在感应回火时转速为90~150rpm。

所述淬火采用7％~12％JX水溶液作为冷却液，所述淬火时使用的JX水溶液温度为23~40℃，所述淬火时使用的JX水溶液的流量为30-80L/Min。回火采用空气作为冷却价质，所述感应淬火时超音频均匀加热频率为9000~10500HZ，感应回火时超音频均匀加热频率为7000~8500HZ。所述感应淬火时超音频均匀加热移动速度为8~15mm/s，感应回火时超音频均匀加热移动速度为8~15mm/s。

本发明的有益效果为：在感应淬火后立即使用感应加热的方式进行感应回火处理，一次装夹完成淬火、回火，减少了零件的装夹次数，提高了感应淬火的生产效率，加快了零件的周转速度，实现了一个流的生产；同时，由于感应回火采用的是局部加热回火，比网带炉的整体加热回火使用的电能更少，而且感应加热的电能转换效率为60%左右，比电阻炉的电能利用率40%又有提高，综合节能可以达到50%~70%；防止零件在网带炉回火的装卸过程中对零件造成的磕碰损伤，提高了零件的质量。

附图说明

图1是本发明的淬火状态示意图；

图2是本发明的回火状态示意图；

附图中的标号分别为：淬火线圈1，回火线圈2，绝缘板3，轴类零件4。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明做详细的介绍：

本发明所述的这种轴类零件的加热感应器，包括感应器主体，其特征在于：所述的感应器主体包括淬火线圈1和回火线圈2，淬火线圈1和回火线圈2相连接形成8字形结构，所述的淬火线圈1的直径小于回火线圈2的直径，在感应器主体的末端上设置有绝缘板3。淬火和回火切换过程中感应器可以前后移动，以更改加热线圈使用的部位。工件淬火和回火过程中均进行旋转，以提高加热的均匀性。

这种轴类零件的加热感应器的感应淬火同步感应回火的方法，采用同一感应器的不同部位对零件进行感应淬火和感应回火，感应淬火后立即感应回火工艺。先按常规的感应淬火工艺用淬火线圈1对轴类零件4进行感应淬火，淬火线圈1的中心与轴类零件4的回转中心重合，轴类零件4旋转淬火，感应器经始端停留后以一定的移动速度向上移动，适当延时后开始喷淬火液进行冷却，感应器主体移动，使感应器主体的回火线圈2的中心与轴类零件4的回转中心重合，轴类零件4旋转进行感应回火，感应器经始端停留后以一定的移动速度向上移动扫描加热，到终点后停止加热，取下轴类零件4在空气中冷却，回火后的轴类零件4冷却后就完成了感应淬火回火工序。

所述的淬火温度为900±10℃。所述的回火温度为220±10℃。所述淬火采用7％~12％JX水溶液作为冷却液，回火采用空气作为冷却价质。所述工件在淬火时转速度为90~150rpm，在感应回火时转速为90~150rpm。所述淬火时使用的JX水溶液温度为23~40℃。所述淬火时使用的JX水溶液的流量为30-80L/Min。所述感应淬火时均匀加热频率为9000~10500HZ，感应回火时超音频均匀加热频率为7000~8500HZ，所述感应淬火时加热移动速度为8~15mm/s，感应回火时加热移动速度为8~15mm/s。

实施例：本实施例采用的工件：工件花键外径35mm，空档部位直径为φ30mm，材料为SAE1045，锻件调质基体硬度HB217~245。

一种感应淬火工艺，特别涉及一种淬火后立即感应回火的工艺，将轴类零件4放于双顶尖支撑的设备上，调整感应器与工件中心同心，将感应器移到轴类零件4下端的起始加工部位，轴类零件4的转速度为90~150rpm，感应淬火时均匀加热频率为9000~10500HZ，停留加热一段时间，使零件表面问题加热到890℃~910℃，向上移动感应器并喷23~40℃流量为30-80L/Min的JX水溶液冷却淬火，扫描式加热到轴类零件4的端部，继续向上移动，加热移动速度为8~15mm/s，直到全部轴类零件4均喷水完成冷却的过程。自动移动感应器，使感应器大圆的圆心与轴类零件4的中心线同心，将感应器移到轴类零件4下端的起始加工部位，轴类零件4的转速度为90~150rpm，感应回火时均匀加热频率为7000~8500HZ，停留加热一段时间，使零件表面问题加热到210℃~230℃，向上移动感应器，加热移动速度为8~15mm/s，扫描式加热到轴类零件4的端部，直到全部轴类零件4均完成加热的过程。取下工件，将零件放在空气中自然冷却，完成淬火和回火工序。

本实施例中，双工位加工淬火功率为80KW；双工位加工回火功率为30KW。

淬火后零件表面硬度≥HRC45，硬化层深度花键小径以下≥2.5mm，空档圆杆处硬化层深度≥2.5mm。

通过这样的工艺方法，一次装夹完成淬火、回火，减少了零件的装夹次数，提高了感应淬火的生产效率，加快了零件的周转速度，实现了一个流的生产；同时，由于感应回火采用的是局部加热回火，比网带炉的整体加热回火使用的电能更少，而且感应加热的电能转换效率为60%左右，比电阻炉的电能利用率40%又有提高，回火工序节能可以达到50%~70%；防止零件在网带炉回火的装卸过程中对零件造成的磕碰损伤，提高了零件的质量。

本发明不局限于上述实施方式，不论在其形状或材料构成上作任何变化，凡是采用本发明所提供的结构设计，都是本发明的一种变形，均应认为在本发明保护范围之内。

Claims (2)

1.一种轴类零件的加热感应器的感应淬火同步感应回火的方法，其特征在于：轴类零件的加热感应器，包括感应器主体，所述的感应器主体包括淬火线圈（1）和回火线圈（2），淬火线圈（1）和回火线圈（2）相连接形成8字形结构，在感应器主体的末端上设置有绝缘板（3）；先按常规的感应淬火工艺用淬火线圈（1）对轴类零件（4）进行感应淬火，淬火线圈（1）的中心与轴类零件（4）的回转中心重合，轴类零件（4）旋转淬火，喷淬火液冷却后，感应器主体移动，使感应器主体的回火线圈（2）的中心与轴类零件（4）的回转中心重合，轴类零件（4）旋转进行感应回火，回火后的轴类零件（4）冷却后就完成了感应淬火回火工序。

2.根据权利要求1所述的轴类零件的加热感应器的感应淬火同步感应回火的方法，其特征在于：所述的淬火温度为900±1 0℃，回火温度为220±1 0℃，所述轴类零件（4）在淬火时转速为90~150rpm，在感应回火时转速为90~150rpm。

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