鋼鐵感應(yīng)淬火有何不同，應(yīng)注意哪些？

作者：沈慶通

（來源：熱處理生態(tài)圈）

一問：鋼鐵感應(yīng)淬火有何不同，應(yīng)注意哪些？

正解：各種鑄鐵中，灰鑄鐵的感應(yīng)淬火難度?；诣T鐵感應(yīng)淬火與鋼相似，所用淬火設(shè)備也相似，應(yīng)注意以下不同點(diǎn)：

1) 加熱時間比鋼件為長，一般應(yīng)在幾秒以上，并應(yīng)保溫一段時間，使難溶的組織溶入奧氏體，加熱速度過快會導(dǎo)致過高的熱應(yīng)力，易產(chǎn)生裂紋。

2) 加熱溫度不能太高，上限為950℃，一般在900-930℃，不同牌號有一個佳溫度，加熱溫度達(dá)950℃時，零件表面會出現(xiàn)磷共晶，還會有粗大的殘留奧氏體。

3) 為使溫度由表面緩慢過渡到心部，好不要在加熱后立即淬火，預(yù)冷0.5-2.0s好。

4) 鑄鐵件感應(yīng)淬火一般采用聚合物溶液或油作淬火介質(zhì) 也有一些件如缸套直接用水作淬火介質(zhì)，更有缸體閥座采用自冷淬火。

5) 灰鑄鐵件感應(yīng)淬火后，為消除應(yīng)力應(yīng)進(jìn)行低溫回火，例如缸套采用工頻回火，220℃×1h。

鐵素體可鍛鑄鐵的基體是鐵素體與石墨碳，為使奧氏體中溶入碳，既要提高加熱溫度(達(dá)1050℃)，又要延長加熱時間(達(dá)1min以上)，這樣才能使小部分石墨碳溶氏體中，淬火后才能獲得較高的表面。

二問：如何選用單匝與多匝感應(yīng)器？

正解：單匝與多匝感應(yīng)器各有特點(diǎn)，單匝感應(yīng)器結(jié)構(gòu)簡單，便于設(shè)計(jì)與制造，一般情況上，如果單匝感應(yīng)器在寬度與電源設(shè)備相匹配方面均能適應(yīng)時，應(yīng)首選單匝感應(yīng)器。但是，單匝感應(yīng)器與多匝感應(yīng)器相比，在使用相同功率條件下，感應(yīng)器電壓低，電流大，因此，對導(dǎo)電板來講，相同長度時，其損耗就大；而多匝感應(yīng)器在相同功率下，感應(yīng)器輸入電壓高，電流小，導(dǎo)電板損耗就小，感應(yīng)器效率就相對要高。另一種簡單的解釋是：感應(yīng)器上的電壓是按導(dǎo)電板長度和有效圈展開長度之和分配的，如果導(dǎo)電板長度很長而有效圈展開長度很短，則功率的大部分消耗在導(dǎo)電板上，采用多匝感應(yīng)器就是增加有效圈展開長度，有效圈分配到的電壓和功率相對地增加了。因此，現(xiàn)在直徑小、寬度寬的工件，大都采用多匝感應(yīng)器。不過，多匝感應(yīng)器制造較復(fù)雜。

對高頻感應(yīng)器，多匝小直徑感應(yīng)器常比單匝的效率為高，其原因即在于此，但是匝數(shù)也不能過多，因?yàn)槭茉O(shè)備調(diào)諧所限制，匝數(shù)過多導(dǎo)致振蕩管柵流過大，陽流與柵流之比不合適。

三問：感應(yīng)淬火件淬硬層深度波動的影響因素有哪些？

正解：

（1）材料因素  感應(yīng)淬火鋼中，錳、鉻、鉬含量對淬硬層深度波動影響。如果切割感應(yīng)淬火件發(fā)現(xiàn)加熱層深度相似，但淬硬層深度變化很大，應(yīng)懷疑材料因素。

（2）設(shè)備因素

1）電源電壓波動而又沒有能量監(jiān)控會造成淬火溫度波動，它直接影響淬火件的質(zhì)量。

2）淬火機(jī)掃描速度波動，液壓淬火機(jī)因油溫變化影響掃描速度，此問題在現(xiàn)代淬火機(jī)床上由于采用機(jī)械傳動方式已經(jīng)不再產(chǎn)生了。

3)感應(yīng)器老化和變形，特別是導(dǎo)磁體老化。導(dǎo)磁體老化，感應(yīng)器效率降低了，直接降低淬火溫度，這是個值得注意的問題。

（3）淬火介質(zhì)因素  淬火介質(zhì)的濃度、壓力、流量、溫度均會影響淬硬層深度。