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一種特殊大型回轉支承的感應淬火——無軟帶技術

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一種特殊大型回轉支承的感應淬火——無軟帶技術

發布日期:2022-01-05 作者: 點擊:

         大型反轉支承用于風力渦輪機和其他能源工業設備,在這些應用中,設備的工作環境惡劣。為了承受較大的動載荷,反轉支承輥道能夠經過感應加熱進行外表硬化,選用無軟帶工藝,完結無軟帶均勻熱處理。與傳統的爐內滲碳比較,長沙感應淬火速度更快、能耗更低,并已開發出工藝對中碳鋼反轉支承進行感應處理到達同樣的效果。

  預加熱線圈的存在,帶有獨立的電源,能夠調整加熱速率,以便根據鋼材特性調整加熱工藝。預熱功用保證在不下降掃描速度或出產率的情況下使淬硬層深達10mm以上。機械跟蹤體系調整線圈位置以補償工件的變形,然后保證加熱均勻。對不同的工藝的淬火區域,進行外表硬度實驗和金相檢測,驗證工藝的一致性。經過預加熱感應器,避免了外表過熱,在傳統軟帶區域獲得了細小而均勻的晶粒組織。

長沙感應淬火

  傳統滲碳工藝

  滲碳鋼一般用于出產軸承。對于這種軸承,淬硬層是經過滲碳工藝獲得的。在高溫、長保溫時間的爐內進行滲碳,不只能耗高且耗時長,而且處理后的資料晶粒粗化。在這種工藝過程中,馬氏體相變和整個零件的快速冷卻會發生很大的變形。

  由于這些原因,使用低碳鋼制作大尺寸反轉支承不能滿意工藝要求。中碳鋼是一個合適的挑選,當進行熱處理時,它們具有杰出的成形性,很強的淬透性,杰出的導電性和韌性。軸承外表應進行感應淬火,而且有必要有滿足的淬硬層深度,以到達必要的力學性能。

  感應淬火

  與滲碳工藝不同的是,感應淬火技能不需要對整個工件進行加熱,而是僅對表層進行處理,使心部及其金相組織保持不變,或變形較小。與滲碳比較,感應淬火是一種快速、節能的工藝,它是一種十分通用的加熱辦法,能夠進行部分和外表的均勻硬化。加熱是經過將導電資料置于經過感應器(一般是水冷銅感應器)的高頻交流電發生的磁場中來完結的。

  感應加熱的特別方面是直接在工件發生熱源,即感應器發生的磁場在工件外表發生渦流,并經過資料的阻性(焦耳)加熱需要處理的工件資料。發生的加熱深度與交流電的頻率有關:頻率越高,渦流滲入深度越淺。感應電源的輸出電壓和頻率、加熱時間、淬火冷卻介質、導磁體和感應器形狀等與程序控制的全自動化設備組合,完結對工件的指定區域加熱,獲得所需的淬硬廓形、淬火硬度和高重復性。

  無軟帶技能

  軸承的工作條件要求整個圓周環形輥道外表具有安穩的力學性能及均勻的淬硬層。具有較低外表硬度和機械強度的軟帶將導致該區域簡單遭到磨損,然后構成裂紋形核和擴展的特別區域。當掃描感應加熱途徑結尾與掃描起點堆疊時,傳統的掃描感應加熱工藝會發生一個軟區,這種堆疊會使已經淬火的資料回火。無軟帶掃描技能可滿意軸承感應淬火消除軟帶的工藝要求。無軟帶工藝使用兩個加熱組件,每個加熱組件配有兩個感應器,分別稱為預熱感應器和加熱感應器。每個感應器都有一個獨立的電源,能夠設置為加熱工藝所需的功率輸出。這兩個加熱組件能夠繞著軸承輥道移動,每個組件掩蓋半個軸承圓環。預熱和加熱感應器均設置為與軸承輥道外表平行,并經過安裝在加熱組件上與感應器連接的旋轉數控芯軸,保證感應器和輥道在任何情況下平行。

長沙感應淬火

  每個噴淋設備上裝備一個主冷卻噴淋和一個輔佐冷卻噴淋。有必要根據軸承輥道幾許結構專門設計感應器和冷卻噴淋設備。主冷卻噴淋供給完結馬氏體相變所需的快速冷卻,而輔佐冷卻噴淋有助于完結相變并將資料冷卻至室溫。

  不同工藝過程中加熱組件的位置。加熱從環形工件的一個點開端,兩個加熱組件互相接近,在該區域加熱過程中,旋轉渠道在必定范圍內帶動工件搖擺,稱為開始區。此刻,所有感應器緊靠在一起進行加熱。當開始區到達工藝淬火溫度時,旋轉渠道中止搖擺,兩個獨立的加熱組件朝相反方向移動。這時,主噴淋器打開,開端快速冷卻開始區外表。在安穩掃描形式下加熱時,每個加熱組件將圍繞軸承圓周一半的圓環移動。根據工藝要求設置掃描速度和加熱功率,以獲得所需的淬硬層深度。兩個加熱組件沿著軸承輥道相對方向移動,到達與開始區域相對的位置,該區域稱為結束區域。當兩個加熱組件相互接近時,兩對預熱感應器互相緊鄰。

  此刻,加熱組件預熱感應器的電源供電中斷,該預熱感應器從輥道外表移開。移開一個感應器為兩個加熱組件發明了更近的加熱空間。當二個加熱組件的預熱感應器與一個加熱組件的加熱感應器相鄰時,再次封閉二個預熱感應器的電源,一起該感應器離開輥道外表。二個預熱感應器掩蓋的輥道外表,隨后由兩個相互接近的加熱感應器進行加熱。當兩個加熱感應器互相相鄰靠到近時,電源封閉,并快速移動轉臺渠道,使其中一個輔佐淋浴器掩蓋一個加熱輥道部分。感應器和輥道外表之間的空隙恒定是獲得均勻加熱形式的基礎。


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