感应加热淬火缺陷及防止

淬火裂纹

感应加热淬火时，马氏体转变所产生的体积膨胀作用显著。由于表层的体积膨胀受到心部冷硬材料的制约，拉着表层不让它胀大，结果在表层形成残余压应力，而在表层与心部的交界处形成残余拉应力。当表层处于受压状态时，表层中的原子有彼此靠近压紧的倾向，故感应加热一般不产生淬火裂纹。

但是如果工件局部过热，则会导致淬火开裂。高频感应加热时温度上升极快，工件上的尖角、键槽和孔的周围处容易过热。为防止淬火裂纹产生，可用铜塞或钢塞将槽、孔填平后再加热。

导致淬火裂纹的另一个原因是冷却不当。如果冷却过于缓慢；以致表层冷却速度达不到临界淬火速度，则热应力的作用显著，结果因在表层形成残余拉应力而容易产生龟裂。因此，工件感应加热后必须快冷，高频感应加热时尤其要注意这一点。

淬火变形

感应加热淬火是表面淬火，淬火过程中只在表层形成热应力和组织应力，因此，这种淬火方法所导致的变形一般都不明显。

但是，当轴类和长条形零件加热层厚度不均时，则会产生淬火翘曲。加热层较浅的那一侧冷却较快，根据第四章中对淬火变形原因的阐述，零件变形仍然是快晔的一侧外凸。轴类零件加热时应不停地转动，以弥补工件表面与感应器的间隙不均，从而使加热层变得均匀一致。长条形零件则应考虑加热层的对称性，在设计感应器时必须注意这一点。

圆柱齿轮的淬火变形主要是内孔胀缩和齿形变化。在满足淬硬层要求的前提下采用较大的比功率以缩短加热时间，对齿轮进行合理设计使壁厚均匀和形状对称，合理安排工艺路线等措施，都有利于减小齿轮变形。

硬度不足

高频淬火后常出现硬度不足、软点和软带等缺陷。连续加热淬火所形成的软带，呈暗紫色的螺旋形，这是喷水孔堵塞或孔的大小和数目不当所产生的现象。同时加热淬火后硬度不足，则往往是冷却不及时造成的。改变喷水孔的角度和喷水量，调整工件的转动和移动速度可有效地避免螺旋软带形成。

造成硬度不足的另一个原因是加热温度不够。亚共析钢加热温度不够时，组织中会有较多量铁素体残留下来，造成淬火后硬度不足。降低工件在连续加热淬火过程中的移动速度，可使加热温度获得提高。 2100433B