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小模数齿轮超音频沾火技术的应用

来源:苏州宏创高频加热设备

        小模数齿轮以往多采用高频非接触式加热沾火,因受感应频率等因素的影响,中小模数的齿轮(3-5mm高频非接触式加热沾火后,很难保证齿轮轮廓表面具有连续沾火硬度层。沾火硬度层达不到吃高的2/3.仅能淬硬齿根以上的部位,有时齿圆都没有硬度层。从而造成齿面硬度不够,齿面强度很低,耐磨性很差,这样导致齿面过早的疲劳损坏齿轮使用寿面减短,小模数齿轮采用超音频沾火技术后,客服了齿轮高频沾火的缺点,超音频沾火可沿齿轮轮廓有连续的沾火硬度层,部件沾火后硬度,硬度层都达到了满意的效果。

        采用超音频沾火要求达到的指标:

        1.齿根表面硬度,达到了零件图纸要求的,一般要去达到HRC45-62。

        2.齿根硬化层深度0.5-3.5mm。

        3.硬化层沿齿轮轮廓连续分布。

        4.变相量小于等于高频沾火。

        5.齿顶个齿根表面的金相组织马氏体达到4-7级。

        6.齿部静压强度大于高频沾火静压强度。

        超音频沾火齿轮的静压强度远远高于高频沾火的齿轮。高频非接触式加热沾火,仅淬硬到根部以上的齿部。在淬硬区的交界处存在着残余拉应力,为齿轮超音频沾火客服了高频沾火的这一缺点,带到了沿齿轮轮廓表面连续分布淬硬层。齿根达到了马氏体组织,大大的减少了残余拉应力。所以齿轮超音频加热沾火比高频加尔沾火静压强度高。

        齿轮超音频加热沾火,回火后齿顶,齿根硬度值比较理想,只有模数5的齿轮齿根硬度没有达到要求。齿根组织委屈氏体+马氏体组织,属于沾火加热温度不够。另一方面齿轮超音频沾火克服了高频沾火仅沾火到2、3齿高或是齿根以上的齿部,在淬硬区与为淬硬区过渡中会产生疲劳裂纹和早起折断的问题,从而大大的提高了齿轮使用寿命。

        通过长期的实践得出以下的结论:

        1.模数5mm以下的齿轮经过60KHZ非接触式加热沾火,齿轮的表面可以获得连续的沾火硬度层。

        2.模数4.5mm的齿轮采用60KHZ感应沾火,应严格控制加热规范,使齿根获得最佳硬化层深度。

        3.超音频加热沾火使用机床中小模数(3-5mm)的齿轮,齿根有一定厚度的硬化层,齿顶和齿根的沾火组织比较均匀,沾火变形量比高频沾火后的变形量小。

        4.模数小于2.5mm的齿轮用250khz的高频沾火齿根能得到1-1.5mm的硬化层,所以还是使用高频沾火比较合适。

        5.随着齿轮尺寸和模数的不同,采用超音频沾火比高频沾火效率有不同程度的提高。齿轮尺寸。和模数愈大效率提高的越明显。因为在超音频设备加热时,零件要沾火的整个表面问题是均匀,所以可采用大功率的超音频进行加热,以充分发挥非接触式加热设备高频效率。

        6.采用超音频非接触式加热,电参数的调整及操作和高频一样的方便,尤其是对小批量多品种的工件,感应器也可以共同使用,对操作这的身体影响也减小的多。以上内容说明了模数小于5的齿轮采用超音频沾火的优势和特点。

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