高頻淬火設(shè)備45鋼軸類(lèi)的熱處理工藝改進(jìn)

某機(jī)械廠生產(chǎn)一批軸套，外徑φ140mm，內(nèi)徑φ100mm，長(zhǎng)320mm。如果采用圓鋼制造，僅內(nèi)孔切掉就浪費(fèi)材料50%以上，而且浪費(fèi)大量加工工時(shí)。后來(lái)該廠采用外徑略大內(nèi)徑略小的鋼管制造，這樣就節(jié)約了大量鋼材料并節(jié)省了大量加工工時(shí)。為了提高軸套的強(qiáng)度，我們采用了高頻淬火設(shè)備調(diào)質(zhì)熱處理，其熱處理工藝是：淬火加熱溫度840℃，水冷；550℃回火，保溫2h后空冷，回火后軸套硬度25～30HRC，符合技術(shù)要求。

但是第一批熱處理的12個(gè)軸套中有2個(gè)出現(xiàn)裂紋。分析其產(chǎn)生的原因：①由于中空套在高頻淬火設(shè)備淬火冷卻時(shí)，內(nèi)外壁冷卻不均勻，外部冷卻快，內(nèi)壁冷卻慢，造成內(nèi)外應(yīng)力不均勻，使軸套產(chǎn)生裂紋。②鋼套在軋制過(guò)程中產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力未能很好地進(jìn)行消除，因此在熱處理時(shí)軋制后的殘留應(yīng)力和熱處理淬火應(yīng)力疊加，當(dāng)疊加應(yīng)力超過(guò)鋼材的強(qiáng)度極限時(shí)，45鋼鋼套就會(huì)斷裂。

針對(duì)以上原因，我們采取兩項(xiàng)工藝改進(jìn)：①用高頻淬火設(shè)備淬火前，首先對(duì)軸套進(jìn)行消除應(yīng)力退火，加熱溫度700℃保溫1h，出爐后空冷。②軸套在淬火冷卻時(shí)，應(yīng)垂直入水，并上下不停運(yùn)動(dòng)，這就加快了軸套內(nèi)壁的冷卻速度，減少鋼套內(nèi)外壁冷卻溫度的不一致性，從而減少內(nèi)外壁冷卻應(yīng)力。

采取以上兩項(xiàng)工藝措施，軸套在熱處理后不再出現(xiàn)裂紋，提高了產(chǎn)品質(zhì)量，從而保證了軸套生產(chǎn)的正常進(jìn)行。