淬火設備進行淬火后表面淬火硬度不夠的原因分析

工件利用機床導軌淬火設備進行淬火后，表面淬火硬度不夠是經常遇到的問題，究其原因是多方面的，具體分析如下：

1、材料因素

(1)火花鑒別法

這是最簡單的方法，檢查工件在砂輪上磨出的火花，可大致知道工件的碳含量是否有變化，碳含量越高，火花越多。不同鋼材的火花形態是不一樣的。

(2)直讀光譜儀鑒別鋼材的成分

現代化的直讀光譜儀能在極短的時間內，將工件材料的各種元素及其含量進行檢驗并打印出來，可確定鋼材是否符合圖樣要求。

(3)排除工件表面貧碳或脫碳因素  較常見的是冷拔鋼材，材料表面有一層貧碳或脫碳層，此時表面硬度低，但用砂輪或銼刀去掉0.Smm后，再測定硬度，如果發現該處硬度比外表面高，并達到要求，這表明工件表面有貧碳或脫碳層。為進一步驗證此問題，可用金相顯微鏡觀察，表面貧碳層的組織與次層的顯微組織明顯不同，表面只有少量托氏體及大量鐵素體，而次層則為馬氏體。如果將此樣品在保護氣體下正火后再檢驗，表層只有少量珠光體，而次層則有該鋼材應有的珠光體面積，如45鋼，珠光體面積接近50%。

2、淬火加熱溫度不夠或預冷時間太長

工件利用機床導軌淬火設備淬火時，淬火加熱溫度不夠或預冷時間太長，致使淬火時溫度太低。以中碳鋼為例，前者淬火組織中含有大量未溶鐵素體，后者其組織為托氏體或索氏體。

3、冷卻不足

    1)特別在掃描淬火時，由于噴液區域太短，工件在利用機床導軌進行淬火后，經過噴液區后，心部熱量又使表面自回火（階梯軸大臺階在上位時最易產生)，此時表面自回火溫度過高，常能從表面顏色及溫度感測到。

    2)一次加熱法時，冷卻時間太短，自回火溫度過高，或由于噴液孔因水垢減少了噴液孔截面積，導致自回火溫度過高（帶噴液孔的齒輪淬火感應器，最易產生此弊病)。

    3)淬火冷卻介質溫度過高，流量減少，濃度變化，淬火冷卻介質中混有油污等。

    4)噴液孔局部堵塞，其特點是局部硬度不足，軟塊區常與噴液孔堵塞位置相對應。

關鍵詞：高頻淬火設備

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