活塞杆采用高频淬火机进行淬火出现硬化相邻区段淬火缺陷的原因分析及其工艺改进

活塞杆是拖拉机主轴缸的关键零件,其材料为40钢,在工作过程中要承受巨大的摩擦力,因此,我们常用高频淬火机对活塞杆进行淬火热处理以满足其工作要求。活塞杆技术要求为:直径2.5mm平面处及杆部80mm区段圆柱面感应加热淬火,硬度≥50HRC,淬硬层深1-2mm,并且两相邻淬火区段间距≤6mm。生产中发现,工件高频感应加热淬火中曾采用先柱面后平面高频感应加热淬火处理,处理后工件硬度和硬化层深度合格,然而相邻淬火段间距过长,达14-16mm,不符合技术要求;又采用先平面后柱面感应加热淬火处理,发现80mm段淬火硬度达到工艺要求时,直径25mm平面部位被正火,淬火硬度下降明显;若保证平面部位硬度,两相邻淬火区段距离超标,达12~14mm,不能满足技术要求指标。

试验分析发现,直径25mm部位感应加热时间较长,如柱面先加热淬火,则平面部位感应加热时,将引起相邻区段较长部位出现正火;反之情况类似。为防止相邻区段发生正火现象,对工件高频感应加热淬火工艺进行了改进,设计了活塞杆高频感应加热淬火专用夹具,夹具材料为H62黄铜,活塞杆先进行平面部位感应加热淬火后,将工件平面端直径25mmX5mm区段放入夹具相应孔槽处,其尺寸配合良好,另一端顶尖顶紧,然后工件旋转连续加热淬火。采用改进工艺处理后,两区段工件硬度达到技术要求,相邻区域间距为4~6nm,符合技术条件要求。

改进工艺中,H62黄铜夹具在工件淬火加热时起屏蔽作用,从而避免了对相邻区段的正火作用,使相邻淬火区段的区段大大缩短,其影响也大为减弱。经检验,活塞杆采用改进工艺后,整体耐磨性能得到提高,消除了原工艺淬火相邻区段缺陷,生产运行良好。

工件在进行热处理的过程中受多方面因素的影响,可能会产生一些热处理缺陷,因此,掌握缺陷的预防及解决措施是非常重要的。今天,我们简单给大家介绍了活塞杆硬化相邻区段淬火缺陷的解决办法,许多厂家采用上述方法后,生产出的活塞杆满足了技术要求。

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