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公司新闻

感应淬火工艺的加热方式及适用范围

2019-03-06 00:00:00    来源:高频感应加热设备    点击:1424    喜欢:0

感应淬火工艺有一下几种加热方式,并且都有适用的工件。


1. 一次加热法

一次加热法或称同时加热方式是感应淬火的最常用方式。当此法采用两根矩形管包围工件表面作旋转加热时,习惯上已称为一发法(Single Shot)。


一次加热法的优点是将工件需要加热的全部表面积一次完成,因此,其操作简单,生产率高,它适用于加热面积不太大的工件,对加热面积特别大的工件,采用一次加热法,需要相当大的电源功率,投资费用较高。


一次加热法最常见的例子是中小模数齿轮、CVJ钟形壳杆部、内滚道、托带轮、支重轮、钢板弹簧销子、拨义、气门端头、气门摇臂圆弧部等等。












大道至简,是宇宙万物发展之规律,是中华文化之精髓,是中华道家哲学,是大道理极其简单,简单到一两句话就能说明白。所谓“真传一句话,假传万卷书”。 “万物之始,大道至简,衍化至繁”出自老子的《道德经》。大道至简,不仅被哲学流派道家、儒家等所重视,也是人生在世的生活境界。


大道至简,大道无形,大道无法,这是一种大道自然、返朴归真的高级功态。在这种清净无为、忘我无私、天人合一的状态中,不求长功,功力自然上长;不求治病,身心自然调整;不求功能,功能自然显现;你不求大小周天,百脉自然畅通,最深刻的真理是最简单最普通的真理。把最复杂的变成最简单的,才是最高明的。最伟大的人仅仅因为简单才显得崇高。


大道至简,人生亦简。开悟,深奥了就简单,简单了才深奥,从看山是山,到看山是山,境界不一样,从简单到复杂,再从复杂到简单,就是升华。生活的意义在于简单,人修炼到一定程度,会淡泊一些事,会简单,你可以理解别人,但别人不一定理解你,其实人不在理解,在认同。


精于心,简于形。拷问灵魂这是人的终极问题,简不仅是一种至美,也是一种能力、一种境界。看透了不说透,高境界; 朦胧地看,心透 ;透非透、 知未知 ,故意不看透,才是透彻;知道世事看不透,就是透,透彻后的不透彻,明白后的不明白,难得糊涂是真境界。


“大道至简”是做人的智慧,做人做事要将一件复杂的事情化为简单,那是需要智慧的。将繁杂的事情回归到简单,要有智慧、能力,也要有决心。有智慧的人都喜欢大道至简,因此,功和利,不可趋之若鹜;名和财,不可为之所累。淡泊以明志,宁静以致远。我们要简简单单的做人,踏踏实实的做事,用智慧化难为简。


为名利尽抛宠辱,清纯似儿时天真的童贞,朴实如父辈耕耘的沃土,只有心情平静的人方能视见“斜阳照墟落,穷巷牛羊归”的悠闲,听闻“荷风送秋气,竹露滴清响”的天籁,感受那“空山不见人,但闻人语响”的空旷。陶渊明就是这样的人,所以他能够吟出“采菊东篱下,悠然见南山”的绝句;欧阳修也是这样的一个人,所以他在谪居时仍能悠然自得的写出《醉翁亭记》。


大道至简,人生亦简。简不是物质的贫乏,而是精神的自在;简不是生命的空虚,而是心灵的单纯。大道至简是最高的道理往往是最简明的,人要学会简单、简朴生活、简捷行事,放下自己的私心杂念,当超出自我欲望的牢笼,当真正忘记自己的思想,忘记自己的意识,进入忘我忘物的状态。


人生的繁出于惑,以“仁”抗拒诱惑,以“智”解除困惑。不惑,才是人生由繁入简的标志。弱水三千,我只取一瓢饮;人生百态,须当从一而终。乐以忘忧,简以存真,才是人生的“大道至简”。


有个大道至简、平常心是道的故事:一个行者问老道长:“您得道前,做什么?”老道长:“砍柴担水做饭。”行者问:“那得道后呢?”老道长:“砍柴担水做饭。”行者又问:“那何谓得道?”老道长:“得道前,砍柴时惦记着挑水,挑水时惦记着做饭;得道后,砍柴即砍柴,担水即担水,做饭即做饭。”老道长和行者的对话让我们开悟,许多至高至深的道理都是含蕴在一些极其简单的思想中。


大道至简,人生易简。一千个人有一千种生存方式和生活道路,走过岁月、走过生活,心里有许多的感慨,一切放下,一切自在;当下放下,当下自在,生活中的很多问题并不需要放在心里,人生的很多负担并不需要挑在肩上。一念放下,才能感受到简单生活的乐趣,才能感受到心灵飞翔的快感。要想改变一些事情,首先得把自己给找回来。我们都有潜在的能量,只是很容易:被习惯所掩盖,被时间所迷离,被惰性所消磨。我们应该记住该记住的,忘记该忘记的,改变能改变的,接受不能改变的。我们要用最少的悔恨面对过去,用最少的浪费面对现在,用最多的梦面对未来。


天地之道,简易而已。 人生苦短,诸事不想太复杂,简单生活。人生这部大戏一旦拉开序幕,不管你如何怯场,都得演到戏的结尾。成长过程中最大的挑战在于有些路段,只能自己寂静地走,快乐工作、简单生活才是幸福生活,人要懂得知足常乐,所有的哀伤、痛楚,所有不能放弃的事情,不过是生命里的一个过渡,你跳过了就可以变得更精彩。


最好的生活就是简单生活,一盏茶,一张桌,一处清幽,日子平淡,心无杂念。可是简单的生活却需要百般的努力,这样才会无忧无虑欣然享受生活。生活总的来说是完美的,不完美的是心态,不懂得欣赏的人,就会用挑剔把一切变得有残缺。简单做人,率性而为,把握分寸,随遇而安,坦然接受现实;简单做事,不惹事、不生事、不怕事,不悔、不怨、不惜自己所做的事。


人生就是一场漫长对抗,有些人笑在开始,有些人却赢在最终。试着微笑,试着回眸,放松自己,不强求、不萎靡、不浮躁。简单生活,随心、随性、随缘,做最好的自己,知足、微笑、淡然,即使再苦再累,只要坚持往前走,属于自己的风景终会出现。


生活容不容易,关键看你怎么活。处境在于心境,心境改变了,处境也会改变。你向生活要得越多,你就会变得越紧张、越复杂,生活也就越不容易。反之,你对生活要求的越少,就越容易满足,越容易快乐。江山明月,本无常主,得闲便是主人;大道至简,活在当下,知足便能常乐。


悟入无怀之静境,一轮之心月独明,尽显心静之境界;心静自然从容洒脱,持心若水笑面人生,更现心静之魅力。人生在世,平淡才是最真,静默才是最美,生命里最持久的不是繁华,而是平淡,不是热闹而是清欢。保持一颗童心,不开心的时候,心无遮拦地向朋友倾诉烦恼,开心的时候,肆无忌惮地开怀大笑,也许所有的忧愁会在倾诉中流走,所有的紧张会在大笑中释放。像孩子一样,简单生活,快乐生活,保持心灵原生态,一切都是美好的。


生命里总有一个故事,想讲述却难以开口,就这样在心底,渐渐谱成了曲。人就是这样,得不到的永远向往,失去了的,才会觉到珍贵。所谓的,得失、情缘、风景、驿站,都在时光的尘烟中,慢慢淡散。虽然,有些事情放下很难,但是,不属于自己的东西,终究会走远。


人的一生,注定要经历很多。红尘路上,有朗朗的笑声,有委屈的泪水,懵懂的坚持着,有成功的自信,有失败的警醒,每一段经历注定珍贵。生命的丰盈缘于心的慈悲,生活的美好缘于拥有一颗平常心,生活简单让人轻松快乐,想法简单让人平和宁静。因为简单,才深悟生命之轻,因为简单,才洞悉心灵之静。


(1)半轴一次淬火

有的资料曾对半轴感应淬火相同产量的装备占地面积进行对比,用一次加热法,设备占地面积为40m2,而用扫描淬火法为115m2,如图1所示。



    a)扫描淬火          b)半轴一次淬火

图1 半轴一次淬火与扫描淬火法

  

东汽公司现在半轴淬火工艺已从扫描淬火改为横向磁场一次加热淬火,生产节拍由数分钟降至40s,在生产效率大大提高的同时,半轴抗弯扭疲劳强度亦提高10倍以上。


(2)齿轮一次淬火

一次加热法对齿轮加热工艺应用上的另一改进是采用了斜包形感应圈替代整个包围形感应圈,如图2所示。众所周知,不同齿轮模数应选择不同电流频率来加热,如果电流频率太高或太低,用整圈包围齿轮的感应圈加热时,会出现齿顶温度高于或低于齿槽的现象,当采用斜包型感应器进行旋转加热时,由于齿面上的每一质点,只在转到感应圈覆盖区时才加热,因此,其实际加热情况为加热、停、加热、停……每个质点只在每一转转到有效圈覆盖区加热一次,其余时间为匀温时间,因此,有助于防止齿顶温度过高或太低,此种斜包型感应器在国内某机床厂得到重视与应用。



a)斜包形感应器  b)斜包形用于齿轮加热

图2  斜包型感应器加热齿轮

 

2. 扫描淬火法

当工件加热面积较大、电源功率较小时,常采用此法,此时,计算加热面积S是指感应圈所包容的区域,因此,相同功率密度,所需电源功率较小,设备投资费用低,适用于小批量生产,典型例子为大直径活塞杆、瓦楞辊、轧辊、输油管、抽油杆、钢轨、机床导轨等等。图3所示为一种大直径轴扫描淬火,工件直径Ф750mm、L=10m,电源f =60Hz,功率1500kW,硬化层深75mm,淬火槽与游泳池相似。



图3  Ф750mm、L=10m扫描淬火机

 

(1)带台阶的轴扫描淬火

带台阶的轴曾被旧工艺规定为近台阶处淬硬层可以中断,甚至在一些机械设计手册中进行示例,如图4所示。



图4  台阶轴允许的非淬硬区

 

此种工艺的难点,由于矩形管横向磁场加热法的应用,使纵向电流流过台阶处而解决。同样,用扫描法时,当采用斜包形感应器(顶视为圆形,箭头方向直视为椭圆形)时,由于在工件上感应的涡流也是斜包形,既通过台阶的小直径,同时通过台阶的大直径,因此,台阶处的淬硬层,在台阶相差不大时,可以连接起来。


(2)扫描与一次加热二种工艺相结合的淬火法

对凸轮轴,当凸轮宽度与轴颈宽度相差甚大时,一般采用双工位,两种感应器各加热凸轮与轴颈,但也有一种方法,即采用宽度与凸轮宽度相适合的感应器,除一次加热法加热凸轮外,又可用扫描法进行轴颈的淬火,感应器有两个淬火液进水管头,如图5所示。


图5  一次淬火与扫描合用的感应器

 

3.分段一次加热淬火法

典型的例子是凸轮轴的多个凸轮,每次加热一个或多个凸轮,淬火后,又加热另一部分凸轮,齿轮逐齿一次淬火也可以列入这一类。

  

4. 分段扫描淬火

典型例子是气门摇臂轴或变速义轴,一根轴上的多个部位进行扫描淬火,其淬火宽度可以是不同的,逐齿扫描淬火也可以列入这一类。

 

5. 液体中加热淬火

在液体中加热淬火,即感应器与工件的加热表面均浸在淬火液中,进行加热,由于加热表面得到的功率密度大于周围淬火液的冷却速度,因此,表面很快升温,当感应器断电后,由于工件心部吸热及淬火液的冷却,工件表面得到淬火。


这种方法一般适用于要求临界冷却速度较小的钢材制的工件。工件自冷淬火,则是工件置在空气中,感应器断电后,由工件心部吸收表面的热量,当加热表面的冷速大于临界冷速时,得到淬硬,与液体中淬火的情况相似。

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