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花鍵軸感應淬火的失效分析
作者:濟寧機械裝備制造有限公司 時間:2021-09-10 17:29:15 來源:原創
花鍵軸是機械傳動系統中用來傳遞軸與軸之間運動和扭矩的零件,在軸的外表有縱向的鍵槽,套在軸上的旋轉件也有對應的鍵槽,可保持與軸同步旋轉,廣泛應用在汽車、摩托車、拖拉機、機床及工程機械等領域。
某車間生產的花鍵軸,經高頻感應淬火、回火、校直后裝配使用,在客戶使用過程中發生磨損失效,本文對失效的花鍵軸進行了原因分析,并根據分析結果對感應淬火工藝進行改進,防止類似問題再次發生。
1.花鍵軸材料及技術要求
(1)花鍵軸材料   花鍵軸,采用45鋼制造,其材料化學成分要求執行GB/T699—2015《優質碳素結構鋼》標準。
(2)花鍵軸技術要求  花鍵軸長410mm范圍內感應淬火,要求淬硬層連續且有效硬化層深度≥1.2mm,花鍵表面硬度≥50HRC,軸頸硬度≥42HRC,軸頸處對兩端中心孔的徑向圓跳動≤0.10mm。
2. 花鍵軸加工工藝流程
花鍵軸加工工藝流程:下料→鍛造→調質→粗車→精車→車螺紋→銑花鍵→感應淬火→低溫回火→校直→磨外圓→防銹處理→成品入庫→裝配。
3.熱處理感應淬火設備與工藝
(1)設備  花鍵軸感應淬火采用高頻ZP-65型電源,GCLY1040數控淬火機床,回火采用低溫井式電阻爐,型號為RJ2-35-6,校直設備為10TY41-10A校直機。
(2)熱處理工藝   感應淬火:感應器為自制φ8mm銅管匝成4×φ65mm圓環感應器,實物如圖2所示,匝間距離3mm,噴水圈內徑90mm,噴水角度45°;電參數為電流180~220A,頻率19~20kHz,淬火時,螺紋端向下裝載,起始加熱位置為φ40mm花鍵端部,零件移動速度為F460,預熱2s后開始連續淬火,在φ40mm與φ50mm花鍵變徑處延時加熱2s,軸頸處冷卻延時6s,淬火冷卻介質為PAG淬火劑。
回火:180℃,保溫120min,出爐空冷。                       
公司主要服務的行業為機床絲杠,大型絲杠,重型絲杠,加長梯形絲杠,花鍵軸,銅螺母,滾珠絲杠,絲杠副,半導體絲杠,車床絲杠,加工中心絲杠,cnc絲杠,銃床絲杠,專用設備絲杠,有色金屬鑄造等產業。
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