瓦楞辊是压制修建用瓦楞纸的要害零件,器质料为42crMo钢,瓦楞辊结构形状较量重大,其沿轴向漫衍1-3mm的小齿条外,其径向有30mm深度饿多条浅窄槽结构,例如瓦楞辊尺寸为直径285.5mmX2300mm,齿形参数为:齿顶,直径285.52mm,齿数为230,齿高为1.65mm,齿距为3.9mm。准备热处置惩罚为调质处置惩罚,产品热处置惩罚接纳中频感应加热机淬火对辊身齿面举行外貌淬火强化。外貌淬火硬度要求大于52HRC不允许泛起微裂纹等缺陷。生产中发明,瓦楞辊中频感应加热后,工件某处缺口部位泛起裂纹和剥落,造成工件失效报废。
瓦楞辊中频感应加热机淬火工艺接纳100KW,8KHZ和250KW,990HZ中频感应加热机组加热,齿槽底部用石棉绳水玻璃涂实或在槽口部位置入钢丝以镌汰涡流,并接纳中频预热和较合理的工艺参数。生产中大都工件及格,但部分工件泛起开裂或剥落,在缺口处等最先爆发剥落和严重裂纹。剖析缘故原由如下:
(1)中频感应加热机举行感应加热时,越靠近外貌其涡流越强,升温越快;工件夹角处因涡流集中泛起过热,局部加热温度高或温度不匀称,均将引发工件外貌爆发淬火裂纹。工件裂纹处加热温度高,泛起感应绝爱热尖角效应,局部涡流集中并导致淬火冷却时形成淬火裂纹。
(2)工件局部温度过高,淬火时,其组织应力和热应力加大。截面上温差越大,其体积膨胀越大,组织应力越高。工件尖角处剥落系局部温度高使该处组织不匀称引发开裂所致。
(3)该工件尺寸大,仅用中频预热大解决表层和次表层温差应力效果有限。由于工件形状较量重大,表层与内层温差引起的热应力,是表层拉应力和内层压应力增大,并虽随温差加大而增添。工件开槽处使热源断开,由于开裂处淬火已冷透,而另一端刚进入淬火状态,因而开槽处最易造成应力集中峰值。其拉应力大于缺陷部位断裂强度时,将泛起裂纹剥落和开裂失效。
除此以外,生产和试验中均发明,重复外貌淬火爆发淬火裂纹。这事由于淬火后表层组织剩余应力呈压应力,而内层为拉应力状态。如重新快速加热,器应力爆发突变,组织应力,热应力过于集中或在淬火区域爆发重叠,淬火时很容易爆发淬火裂纹。由于在重复淬火前,必需举行准备热处置惩罚。
综上剖析,提出刷新步伐如下:
(1)工件淬火启齿槽不加工,中频感应加热淬火及格后,接纳特殊要领在需要最双方开槽,以阻止该处因涡流在尖角启齿部位集中爆发尖角效应,导致该处泛起裂纹和剥落。不开槽使该部位加热和冷却时热流毗连性优异,使该部位区域和冷却匀称,由于应力减小。
(2)将工件中频预热改为路中预热,以镌汰工件截面上的温差,坚持太过层组织状态平稳一连,注重预热温度应相宜,不可过高或过低。
(3)对返修货需重新淬火件,由于该工件此前卫调质状态,接纳中,高频问回火做准备热处置惩罚,取代去应力退火或淬火前预热处置惩罚,再举行淬火返修可获得优异效果。
生产中接纳上述刷新工艺步伐后,瓦楞辊齿面淬火外貌质量优良稳固,硬度及格,消除了裂纹剥落缺陷征象,生产稳固,获得了优异的经济效益。