锥形辊双频淬火工艺.pdf

《锥形辊双频淬火工艺.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第４１卷第６期Ｖｏｌ畅４１Ｎｏ畅６２０１６年６月ＨＥＡＴＴＲＥＡＴＭＥＮＴＯＦＭＥＴＡＬＳＪｕｎｅ２０１６锥形辊双频淬火工艺张伟，许海营，刘培培，沈伟芳（中原特钢股份有限公司，河南济源４５９０００）摘要：介绍了使用５０Ｈｚ／２５０Ｈｚ双频淬火机床对一种锥形辊淬火的工艺。因淬火过程中感应器和辊子的间隙不断变化导致磁通效率也不断变化，故施加功率随辊子行程近似线性调整，使整个辊身达到一致的淬火温度。辊子经检测和使用，淬火硬度及淬硬层深度均符合技术要求，表明双频淬火技术能够实现锥形辊的淬火。关键词：锥形辊；双频淬火；硬度中图分类号：TG162．6文献标志码：B文

2、章编号：0254-6051（2016）06-0162-02DoublefrequencyquenchingprocessforconicalrollerＺｈａｎｇＷｅｉ，ＸｕＨａｉｙｉｎｇ，ＬｉｕＰｅｉｐｅｉ，ＳｈｅｎＷｅｉｆａｎｇ（ＺｈｏｎｇｙｕａｎＳｐｅｃｉａｌＳｔｅｅｌＣｏ．，Ｌｔｄ．，ＪｉｙｕａｎＨｅｎａｎ４５９０００，Ｃｈｉｎａ）Abstract：Ｑｕｅｎｃｈｉｎｇｐｒｏｃｅｓｓｆｏｒａｃｏｎｉｃａｌｒｏｌｌｅｒｕｓｉｎｇ５０Ｈｚ／２５０Ｈｚｄｕａｌｆｒｅｑｕｅｎｃｙｉｎｄｕｃｔｉｏｎｈａｒｄｅｎｉｎｇｍａｃｈｉｎｅｗａｓｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ．

3、Ｄｕｒｉｎｇｑｕｅｎｃｈｉｎｇｐｒｏｃｅｓｓ，ｔｈｅｓｐａｃｅｂｅｔｗｅｅｎｔｈｅｒｏｌｌｅｒａｎｄｔｈｅｉｎｄｕｃｔｏｒｉｓｃｈａｎｇｅｄｃｏｎｔｉｏｕｓｌｙｔｈａｔｒｅｓｕｌｔｉｎｔｈｅｍａｇｎｅｔｉｃｆｌｕｘｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｌｙｃｈａｎｇｅｄ，ｓｏａｐｐｌｉｅｄｐｏｗｅｒｓｈｏｕｌｄｂｅａｄｊｕｓｔｅｄｌｉｎｅａｒｌｙｗｉｔｈｒｏｌｌｅｒｓｔｒｏｋｅ，ｔｈｕｓｔｈｅｑｕｅｎｃｈｉｎｇｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｏｆｔｈｅｒｏｌｌｅｒｃａｎｒｅａｃｈｕｎｉｆｏｒｍ．Ａｆｔｅｒｄｅｔｅｃｔｅｄａｎｄｕｓｅｄ，ｔｈｅｈａｒｄｎｅｓｓａｎ

4、ｄｈａｒｄｅｎｅｄｌａｙｅｒｄｅｐｔｈｏｆｔｈｅｒｏｌｌｅｒｍｅｅｔｔｅｃｈｎｉｃａｌｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ，ｗｈｉｃｈｓｈｏｗｔｈｅｄｏｕｂｌｅｆｒｅｑｕｅｎｃｙｑｕｅｎｃｈｉｎｇｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｃａｎａｃｃｏｍｐｌｉｓｈｑｕｅｎｃｈｉｎｇｏｆｃｏｎｉｃａｌｒｏｌｌｅｒ．Keywords：ｃｏｎｉｃａｌｒｏｌｌ；ｄｕｂｌｅｆｒｅｑｕｅｎｃｙｑｕｅｎｃｈｉｎｇ；ｈａｒｄｎｅｓｓ锥形辊表面淬火一般采取单频感应连续加热方式度要求范围窄（仅为４ＨＲＣ），故要求大径和小径处淬［１］淬火。由于单频感应淬火的有效加热层深度较浅，火温度差值在一定范围内。我公司５

5、０Ｈｚ／２５０Ｈｚ双同时奥氏体化时间短，致使淬硬层深度一般在５ｍｍ频淬火机床的系列感应圈为高１６５ｍｍ的圆筒形，淬以内，国内还没有锥形辊双频淬火的相关报道。我公火过程中感应器和辊子的间隙不断变化，考虑到磁通司现有一批锥形辊子需要表面淬火，材质为４２ＣｒＭｏ效率不断变化，故施加功率也要随间隙变化不断调整。钢，辊子尺寸如图１所示。淬火前为调质组织，硬度1．1加热方式选择２５０～２８０ＨＢ；具体热处理要求为：辊面硬度５２～感应淬火加热电源频率的选择根据淬硬层深度x＝５６ＨＲＣ，淬硬层深度不小于７ｍｍ，辊面两端允许有不７ｍｍ的要求，由经验公式计算得到：x＝δ时，

6、fｍａｘ＝２２大于５０ｍｍ的软带。由于此辊硬化层深度要求较深，２５００００／x；x＝０．２５δ时，fｍｉｎ＝１５０００／x（δ为感应电故采用双频淬火机床淬火处理。流透入层深度）。即，电源频率应在３００～５０００Ｈｚ选择。若使用公司双频淬火机床的单中频（２５０Ｈｚ）进行感应加热，因频率稍低，电流透入层深度会稍深，宜２［２］采取稍大的比功率Pｂ，取Pｂ＝５００Ｗ／ｃｍ。首先考虑加在最小直径矱２６３ｍｍ处的功率：总功图１锥形辊示意图Ｆｉｇ．１Ｓｋｅｔｃｈｏｆｃｏｎｉａｌｒｏｌｌ率PＬ＝πDhPｂ，式中D为零件直径，h为感应圈高度。即PＬ＝３．１４×２６．３×１

7、６．５×５００＝６８１．３０（ｋＷ）。１工艺分析６８１．３０ｋＷ已经达到２５０Ｈｚ额定功率（７５０ｋＷ）的该锥形辊淬火的技术难点：最大直径矱３２３ｍｍ和９０％，从设备安全角度不可行。故考虑采用双频淬火，最小直径矱２６３ｍｍ相差较大，锥度达１∶１７．５，辊面硬即先用５０Ｈｚ感应器对辊子表层预热到一定温度，随即用２５０Ｈｚ感应器对其感应加热，实现淬火过程。收稿日期：２０１５-１０-３０1．2感应器的选择作者简介：张伟（１９８２—），男，工程师，硕士，主要从事冷轧辊的研究，公司５０Ｈｚ／２５０Ｈｚ双频淬火机床，配备了系列标联系方式：０３９１-６０９９２８９，Ｅ

8、-ｍａｉｌ：ｚｈａｎｇｗｅｉ３７５＠１２６．ｃｏｍdoi：10．13251／j．