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数控铣床灰铸铁导轨采用高频感应加热电源进行淬火热处理,如何控制畸变缺陷的产生?
发布时间:2017-08-01 17:59:12    信息编辑:郑州高氏    点击次数:

数控铣床灰铸铁导轨采用高频感应加热电源进行淬火热处理时,受各方面因素的影响,导轨可能会产生畸变缺陷。此缺陷轻则影响工件的使用寿命,重则导致工件报废。因此,了解畸变的控制措施是非常重要的。

(1)感应淬火设备 采用120kw高频感应加热电源;淬火机床由旧导轨磨床改制而成(机床移动速度为1.2-5.0mm/s) ;采用淬火工件放置在机床工作台上、淬火变压器固定在机床立柱上、淬火时工件移动的形式;为防止未淬火区积水,在安放淬火机床时向喷水方向进行5°的小角度倾斜。

(2)感应器 数控铣床导轨多为方形导轨,同时要求3-4个面都要淬硬,为获得较均匀的硬度,感应器导磁体的安装及感应器转角的R角大小、感应器与导轨面的间隙调整至关重要。

(3)导轨淬火畸变控制 导轨感应淬火后均产生表面下凹,下凹值与床身刚性、长度、淬火硬度、淬硬层深度、操作及感应器设计等密切相关。通过工艺试验,在下表所示的热处理工艺规范下,导轨淬火畸变量可控制在0.35mm以内。为此,在淬火时加一个使床身向上凸起的预应力,以抵消淬火冷却后导轨面的下凹,从而使导轨淬火畸变得到更好的控制。

感应器与导轨面间隙/mm 移动速度/(mm/s) 淬火功率/kw 淬火温度/℃ 淬火冷却介质 冷却方式
1.5-3 3.5-4 25-40 900-920 连续喷射

(4)感应淬火后自回火 利用仿形阻水板阻水以达到控制喷射冷却的时间来控制自回火的温度,以达到自回火的目的。设计并制造仿形阻水板,通过调整阻水板与感应器喷水口的距离,以达到调节自回火的温度。温度检测可用PT-120EL/300型手持红外线测温仪。由于自回火时间短,达到要求硬度的回火温度比炉中回火要高,为此自回火温度控制在340℃左右。

(5)效果 采用上述措施后,不仅导轨淬火畸变小,而且提高了耐磨性、抗擦伤能力,以及机床精度及其精度保持的能力。导轨表面硬度可达50-55HRC,淬硬层深度为2-3mm。