Der ursprüngliche Zahnblock verwendet Doppelzahnprofilsensoren zum Abschrecken durch Induktionserwärmung, komplexe Struktur, hohe Anforderungen an die Herstellungsgenauigkeit für Sensoren, die inländische Produktion des Sensors durch Sensorhersteller mit hoher Präzision ist teuer und kann die Anforderungen der geringen Genauigkeit, des Gewichts und des Gewichts nicht erfüllen Sensoren im Einsatz, einfache Verformungskorrekturmethoden sind nicht wirksam, Sensoren mit Verformung traten nach einiger Zeit auf, beeinträchtigen die Abschreckqualität ernsthaft, da die Abschreckqualität nicht stabil ist, verringern Sie die Lebensdauer des Werkstücks. Um dieses Problem zu lösen, wurde ein Einzelzahnprofil-Induktor hergestellt und der Löschprozess der Einzelzahnprofil-Induktion untersucht.
I. Testmaterialien und -methoden
(1) Testmaterialien und technische Anforderungen: Für den Abschrecktest wird ein einzelner Zahnblock ausgewählt, und die technischen Anforderungen sind: Härte ≥50 HRC nach dem Abschrecken, Tiefe der gehärteten Schicht ≥18 mm.
(2) Testparameter und -methoden: Die folgenden drei Testschemata wurden ausgewählt.
Das erste Schema: Mehrfacherwärmung wird angenommen. Die Diathermie der wartenden Teile wird jedes Mal für eine Zeitspanne erhitzt und dann erneut mit einer Heizfrequenz von 2 kHz und einer Heizleistung von 80 kW erhitzt.
Beim zweiten Schema ist das Heizverfahren das gleiche wie beim ersten Schema, die Heizzeit ist 60 Sekunden kürzer als beim ersten Schema, die Heizfrequenz beträgt 2 kHz und die Heizleistung 80 kW.
Das dritte Schema: Die Heizmethode und -zeit sind die gleichen wie beim ersten Schema, mit einer Heizfrequenz von 10 kHz und einer Heizleistung von 80 kW.
Während des Abschreckvorgangs durch Induktionserwärmung ist der Spalt zwischen dem Induktor und der Kettenbuchse gleichmäßig. Nach dem Erhitzen beträgt die vom Hochtemperaturthermometer erfasste Temperatur des Zahnblocks 870 ~ 910 ℃, und das Abschreckmedium AQ251 wird verwendet.
II. Testergebnisse und Analyse
1. Härtetestergebnisse
Die in den drei Schemata getesteten Zahnblöcke wurden auf die Tiefe der Härtungsschicht getestet. Der Abschreckzustand der Zahnblöcke wie in Abbildung 1 gezeigt, die Probenposition der Härtescheibe wie in Abbildung 2 gezeigt, die Härtetestergebnisse wurden in Abbildung 3, Abbildung 4 und Abbildung 5 gezeigt, und die Härte der Scheibe als in Abbildung 6 gezeigt (Ordinate ist der Abstand über 50 HRC von der Oberfläche). Im tatsächlichen Test beträgt die maximale Härte der drei Zahnblöcke 59 HRC, und die maximale Härte ist im Wesentlichen gleich, was darauf hinweist, dass dasselbe Material dieselbe Abschreckung aufweist Härte nach dem Abschrecken in den drei Schemata.
FEIGE. 1 Abschreckdiagramm des Zahnblocks
FEIGE. 2 Position des Härtebereichs des Zahnblocks
Abbildung 3. Alle Segmente des Schemas
FEIGE. 4 Abschnitt von Schema 2
Abb.5 Drei Abschnitte in Schema 5
FEIGE. 6 Tiefenverlauf der gehärteten Schicht der Zahnscheibe
2. Ergebnisanalyse
(1) Aus den Härtetestergebnissen der Zahnscheibe ist ersichtlich, dass die flachste und tiefste Härtungsschicht des Zahnblocks nach dem Abschrecken in Schema 1 18 mm bzw. 21 mm beträgt, was den technischen Anforderungen entspricht. Nach dem Abschrecken in den Schemata 2 und 3 beträgt die flachste und tiefste Härtungsschicht 9 mm bzw. 15 mm, was den technischen Anforderungen nicht genügt.
(2) um den zweiten Abschnitt der Tiefe der Härtungsschicht zu planen, wurden die Ergebnisse analysiert und die theoretische Berechnung, wenn die Frequenz 2 KHZ beträgt, Theorie der Härtungsschichttiefe von DS = 11 mm, 18 mm, um die Schärfe der Härtung zu erhalten Schichttiefe, Oberfläche durch Wirbelstromerwärmung, ist größer als die Tiefe des Wirbelbereichs, muss auf Wärmeübertragung angewiesen sein, die Datenzusammenfassung, bei der Wahl der Heizfrequenz, Frequenz von 0.33 < DS/d < 1 (d für tatsächliche Werkstückhärtungsschicht Tiefe), die optimale Frequenz, DS / d = 0.5, die ersten beiden Arten von Prozessparametern, die Erwärmungstemperatur des Werkstücks erreicht die Abschrecktemperatur, die erste Art der Erwärmungszeit ist lang, die Werkstückerwärmung sowie die Wirbeloberfläche aktuelle Erwärmung ist größer als die Tiefe der Wirbelstrombereiche müssen durch Wärmeleitung erwärmt werden, damit erfüllen die technischen Anforderungen nach dem Abschrecken Härten Schichttiefe, aber für den zweiten Parameter, das Testprogramm für weniger Heizzeit, vor allem durch Wirbelstrom h Essfläche, mit der Wärmeleitung Heizzeit ist kürzer, dazu führen, dass die Tiefe der Härtungsschicht die technischen Anforderungen nicht erfüllen kann.
(3) um drei Abschnitte der Tiefe der Härtungsschicht zu planen, wurden die Ergebnisse analysiert und die theoretische Berechnung bei einer Frequenz von 10 kHz, Theorie der Härtungsschichttiefe von DS = 5 mm, gemäß DS/d = 5 /15 = 0.33, gehört zu der unteren Grenzfrequenzauswahl, diese Heizmethode zu erreichen von 18 mm oder die Tiefe der Härtungsschicht, Oberfläche durch Wirbelstromerwärmung kann die technischen Anforderungen nicht erfüllen, ist größer als die Tiefe der Wirbelstromerwärmung von Wärmeübertragungsbereich hängt hauptsächlich von der Heizmethode ab, der Heizwirkungsgrad ist gering, der Oberflächengrad der Überhitzung, der technische Schwierigkeitsgrad ist hoch, diese Methode wird nicht empfohlen.
(4) Effizienzvergleich: Die Löscheffizienz des Doppelzahn-Kopierinduktors und des Einzelzahn-Kopierinduktors wurde verglichen, und die Löscheffizienz des Einzelzahn-Kopierinduktors wurde im Vergleich zu der des Doppelzahn-Kopierinduktors um 30% reduziert.
(5) Die Lebensdauer des Sensors wird verbessert. Der ursprüngliche Doppelzahnsensor hat normalerweise eine Lebensdauer von 3 Monaten, aber jetzt beträgt die normale Lebensdauer des Einzelzahnsensors 9 Monate und die Lebensdauer des Sensors wird um das 3-fache erhöht.
3. Endnoten
(1) Die Auswahl der Abschreckfrequenz der Induktionserwärmung ist ziemlich kritisch, und es wird allgemein empfohlen, ein Durchdringungserwärmungsverfahren anzuwenden.
(2) Nach dem Abschrecken mit einem Einzelzahnprofilinduktor erreicht die Härte bis zu 59 HRC und die Tiefe der Härtungsschicht beträgt ≥ 18 mm. Gegenüber dem originalen Doppelzahnprofilsensor reduziert sich der Heizwirkungsgrad um 30 %. Für dieses Schlüsselprodukt ist jedoch die Stabilität der Abschreckqualität entscheidend, daher wird die Verwendung eines Einzelzahnprofilsensors empfohlen.
