國內先進熱處理技術介紹
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發表時間：2021-10-23
感應淬火機床更加趨向自動化，CNC控製逐漸增多，自動分檢零件與自動識別進機零件功能的機床增多。
(1)通用淬火機床
通用淬火機床朝柔性化方向發展，一台淬火機床可以對不同性能要求的不同零件感應加熱淬火。德國研製的一種曲軸淬火機床，法蘭件感應淬火柔性加工係統略加調整能處理不同尺寸的相似工件;對於軸類零件在一定直徑範圍內(如30mm)與長度300～800 mm範圍內，對於相似淬火要求的軸類零件，淬火機能自動編製14種程序，自動識別進機零件;Robotron.Eiotherm最近推出了雙主軸立式淬火機，在一個緊湊的工藝單元內進行工件的淬火與回火，能處理輪軸、三槽套及其他萬向節件，轉換工件隻需2～5min，用計算機編程，根據工件號在2 min內就可調出有關工藝數據;一汽引進的GH公司數控淬火設備通用性強、自動化程度，在複雜零件上可實現多段變功變速，編程容易、操作方便。圖1是GH公司的數控淬火機床。
(2)專用淬火機床
專用淬火機床更加專用化，采用機械手上下零件，加熱、淬火、回火、校直、檢查完全自動進行。先進的計算機控製技術可以監控並屏幕顯示淬火過程和工藝參數，跟蹤全部操作過程，如發現故障或工藝參數偏離給定值，便自動修正或自動列出不合格零件，使控製係統暫停工作並報警，同時屏幕上顯示故障性質和所要修正的動作。更先進的控製係統還適應材料化學成分的波動，並自動調整比功率或加熱時間，以保證感應淬火零件的質量。例如日本高周波熱煉株式會社川崎工廠的臥式半軸淬火機床，上尾廠可同時淬三根半軸，群馬廠可同時淬兩根半軸，機床實際上是感應熱處理生產線，全過程除校直、熒光探傷檢查需一名工人外，其餘全部自動進行。
(3)機器人的應用
日本高周波熱煉株式會社製造的一台立式通用淬火機床上配置一台機器人，機器人將一個二匝的感應器進行依次平麵掃描，使一塊塑料板變色，雖然使用電源功率隻3 kW，但也可以看出機器人在感應熱處理中的應用趨勢。
(4)機電一體化
將電源、淬火機床、冷卻係統組成成套裝置，具有占地麵積小、生產效率高、一次安裝調試容易等優點。國外最近問世的曲軸固定加熱淬火裝置占地麵積僅為組合式成套裝置的1/4。
3、淬火工藝
(1)靜止式曲軸感應淬火
采用靜止式曲軸感應淬火新技術的最初的兩台裝置在福特公司V6和V8曲軸淬火和回火工藝中得以應用，表現出了良好的市場前景。其特點是:加熱時間短，一般僅為1.5～4s，傳統工藝是7～12s;電效率高、成本低;感應器與工件之間允許有較大間隙，調整方便;操作簡單、重複性好、易於維護;占地麵積小，僅為原來的20%左右。
(2)低淬透性鋼齒輪淬火
現在俄羅斯許多汽車工廠廣泛采用低淬透性鋼進行整體感應加熱表麵淬火，已大量應用於汽車、拖拉機後橋齒輪、挖掘機齒輪、傳動十字軸、火車車廂用滾動軸承、汽車板簧、鐵路螺旋彈簧等，取得了較大的經濟效益。
(3)雙頻感應加熱淬火
國外雙頻淬火主要用於齒輪。20世紀90年代，美國用10kHz中頻和150kHz高頻電源，先讓齒輪在中頻感應器中加熱，然後迅速降到高頻感應器中加熱，最後落入油中淬火。進入21世紀，此工藝又有新進展，如GH公司采用電力電子開關轉換頻率，使齒輪的齒頂和齒跟的加熱更加均勻，更好地保證了齒輪的淬火質量。
我國汽車工業應用感應熱處理技術現狀
