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膜片弹簧的高频淬火工艺

1.膜片弹簧高频淬火前的状态

膜片弹簧经淬火回火后,基体是稳定的屈氏体组织。

2.高频淬火原理

高频淬火原理是利用电磁感应原理,在零件内部产生热量,使钢铁件被加热,再冷却淬火。磁力线的分布情况对零件加热效果起着决定性的作用,应使穿过零件的磁力线集中、均匀。

3.高频淬火的加热温度要求

根据Fe-Fe3C相图,可以确定其奥氏体化温度约为800℃,基于以下考虑:1)由于高频加热速度快,奥氏体化不充分;2)50CrV4因V、Cr元素具有细化晶粒作用,使合金元素充分溶解到奥氏体中去,以提高钢的淬透性和淬火后机械性能的均匀性。因此需要提高加热温度,但随温度的升高,又易导致奥氏体晶粒粗大,表层更易氧化和脱碳,因此确定高频淬火的加热温度为900℃~920℃为宜。

4.感应器的设计制作

感应器的大小可以根据高频淬火区的大小确定,一般比淬火区小1mm~2mm就可以,形状与工件形状相似,粘帖导磁体,采用感应器自带喷水圈喷水淬火。

5.淬火介质选择

在高频过程中,有可能出现淬火微裂纹。膜片弹簧是一种要求搞疲劳性很高的零件,不允许有微裂纹存在,因此采用水基淬火液来冷却,避免出现微裂纹。并在高频淬火工艺试制时进行磁粉探伤检测,确定淬火区域合格且无裂纹后才可批量加工。

6.淬火后的回火

为消除淬火应力(组织应力和热应力),高频淬火后应及时回火,回火温度采用180℃,回火时间以90min以上为宜。

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