[实用新型]变截面轴无级调功率连续淬火工艺

说明书

本实用新型专利涉及一种改进的感应热处理工艺，特别是一种可以用小功率中频电源对变截面轴进行无级调功率连续淬火，使之获得连续的淬硬层和淬硬层深与直径保持一定比例的工艺。

目前变截面轴采用的感应热处理工艺主要有两种：

1，采用圆环纵向磁场加热感应器连续淬火。在轴径不同段施以不同的激磁电压，感应电流在轴的表面呈环向流动，在轴的台阶处，由于磁场偏移的影响，尤其当截面差较大时（直径差大于10－20毫米），淬硬层不易连续，工作时容易在此发生扭转切断。另外，也不易保持淬硬层深与直径成一定的比例。

2，采用矩形感应器横向磁场加热同时淬火。这种工艺需要较大功率的中频电源，工艺设备投资高，只适合于大批量生产。（见表一）

表一

产品名称中频电源功率（千瓦）加热时间（秒）后半轴（东风）32059后半轴（解放）31254

本实用新型专利的任务是提供一种改进的变截面轴感应热处理工艺，能够根据工件的外形，无级调节功率的大小进行连续淬火。以适合中、小型厂生产变截面轴满足感应热处理的要求。

本实用新型工艺是以下方式实现：

1，设计随工件与感应圈间隙大小而变化的中频电源功率无级调节器。

该功率无级调节器有两个调节旋钮，一个是选择起始电压（工件与感应圈间隙最小处电压），另一个选择工件与感应圈间隙最大处电压。通过功率无级调节器触头与功率控制样板的接触，（功率控制样板随机床滑台上、下运动，功率无级调节器触头随功率控制样板的外形作左、右往复运动，带动其内与滑线电阻接触的触头作左、右往复运动）实现整个淬火过程功率的无级调节。

2，根据各类变节面轴制作相应的功率控制样板。

3，建立工件与功率控制样板同步的控制系统。

（1），定位器：使每个相同的工件需淬硬部位的起始点位置一致。

（2），功率控制样板上与功率无级调节器触头接触的起始点的复位与找正。

4，设计圆环状横向磁场加热感应器。

该感应器在工件上所产生的感应电流沿轴颈表面呈封闭的梯形齿状，在变截面轴台阶处感应电流沿轴向流过，从而使淬硬层容易获得连续。

将上述工艺装备安装在普通立式淬火机床上，当工件与功率控制样板皆处在设定位置时，选择好各种参数，即可满足变截面轴感应热处理的要求。该工艺单位时间内消耗功率较小（见表二），适合于变截面轴中、小批量生产。