[发明专利]一种螺钉的表面硬化方法

说明书

技术领域

本发明涉及机械加工表面处理工艺领域，特别是涉及一种螺钉的表面硬化方法。

背景技术

高频淬火是利用电磁感应在工件内产生涡流而将工件进行加热：工件放到感应器内，感应器一般为输入中频或高频交流电的空心铜管，工件在空心铜管产生的交变磁场中产生出同频率的感应电流，这种感应电流在工件上外表面腔、内部很弱，利用这种集肤效应，可使得工件表面迅速升温，在几秒内表面温度能升至1000℃以上，以达到对工件进行热处理的目的。

随着现有制造和装配技术的进一步提高，调质螺栓在工业领域中得到了越来越广泛的运用，现有技术中对螺栓进行高频淬火的原因为需要获得螺栓较深的表面硬化层深度，但现有螺栓淬火工艺中，易造成淬火不为出现裂纹和产生较厚的脱碳层，不利于调质螺栓的综合性能。

发明内容

针对上述现有技术螺栓淬火工艺中，易造成淬火不为出现裂纹和产生较厚的脱碳层，不利于调质螺栓的综合性能的问题，本发明提供了一种螺钉的表面硬化方法。

针对上述问题，本发明提供的一种螺钉的表面硬化方法通过以下技术要点来达到发明目的：一种螺钉的表面硬化方法，包括高频淬火步骤，所述高频淬火步骤为采用电子管感应加热设备对材质为42CrMo的螺钉进行表面硬化处理，所述电子管感应加热设备的工艺参数为：阳极电压为9.6-10.2KV，阳极电流为2.0-2.1A，栅极电流为0.3-0.33A，加热时间为4.5-5.2s；

还包括用于高频淬火步骤中的冷却介质，所述冷却介质为PAG水溶液淬火介质。

本工艺路线简单，便于实现：通过对高频淬火设备工艺参数的控制，使得将淬火加热时间缩短到4.5-5.2s的情况下，同样能够取得理想的高频淬火效果，同时，随着加热时间的缩短，大大减小了在高频淬火过程中脱碳层的深度，经过多次试验，本工艺路线得到的螺钉脱碳层深度在0.01mm以下；本工艺路线通过对冷却介质的限定，采用PAG水溶液淬火介质替代现有技术中广泛采用的聚乙烯醇溶液，避免了由于螺钉表面的复杂结构给高频淬火易带来的裂纹的缺陷。

更进一步的技术方案为：

为使得在高频淬火之前获得细小均匀的回火索氏体组织，利于高频淬火后螺钉的硬度、进一步保证在高频淬火过程中螺钉上不出现裂纹，所述高频淬火步骤之前还包括调质处理步骤。

本发明具有以下有益效果：

本工艺路线简单，便于实现：通过对高频淬火设备工艺参数的控制，使得将淬火加热时间缩短到4.5-5.2s的情况下，同样能够取得理想的高频淬火效果，同时，随着加热时间的缩短，大大减小了在高频淬火过程中脱碳层的深度，经过多次试验，本工艺路线得到的螺钉脱碳层深度在0.01mm以下；本工艺路线通过对冷却介质的限定，采用PAG水溶液淬火介质替代现有技术中广泛采用的聚乙烯醇溶液，避免了由于螺钉表面的复杂结构给高频淬火易带来的裂纹的缺陷，有利于螺钉的高频淬火热处理效率、螺钉的产品质量。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步的详细说明，但是本发明的结构不仅限于以下实施例。

实施例1：

一种螺钉的表面硬化方法，包括高频淬火步骤，所述高频淬火步骤为采用电子管感应加热设备对材质为42CrMo的螺钉进行表面硬化处理，所述电子管感应加热设备的工艺参数为：阳极电压为9.6-10.2KV，阳极电流为2.0-2.1A，栅极电流为0.3-0.33A，加热时间为4.5-5.2s；

还包括用于高频淬火步骤中的冷却介质，所述冷却介质为PAG水溶液淬火介质。

本工艺路线简单，便于实现：通过对高频淬火设备工艺参数的控制，使得将淬火加热时间缩短到4.5-5.2s的情况下，同样能够取得理想的高频淬火效果，同时，随着加热时间的缩短，大大减小了在高频淬火过程中脱碳层的深度，经过多次试验，本工艺路线得到的螺钉脱碳层深度在0.01mm以下；本工艺路线通过对冷却介质的限定，采用PAG水溶液淬火介质替代现有技术中广泛采用的聚乙烯醇溶液，避免了由于螺钉表面的复杂结构给高频淬火易带来的裂纹的缺陷。

实施例2：

本实施例在实施例1的基础上作进一步限定：为使得在高频淬火之前获得细小均匀的回火索氏体组织，利于高频淬火后螺钉的硬度、进一步保证在高频淬火过程中螺钉上不出现裂纹，所述高频淬火步骤之前还包括调质处理步骤。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施方式只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明的技术方案下得出的其他实施方式，均应包含在本发明的保护范围内。