曲轴经过高频感应加热设备热处理后会出现哪些问题?怎么样去改正呢?-凯时国际app

来源:郑州高氏 发布日期:2020-3-26 10:59:06 浏览次数:

曲轴是内燃发动机的重要零件,工件材料为42crmo钢。曲轴加工工艺流程为:下料一锻造一正火一调质一校直一去应力一机加工一清洗一热处理一抛光一探伤一检查一成品。105系列曲轴在高频感应加热设备工艺生产中发现,曲轴热处理后部分工件发现白斑缺陷,严重的有深色小坑,严重降低曲轴疲劳性能和表面质量。

 曲轴的高频感应加热设备热处理

宏观检验发现,曲轴抛光后部分工件出现斑点,颜色为白色,局部呈麻坑状。观察发现,甽曲轴抛光前,该部位出现雪花状  让或树枝状斑点形貌,抛光后颜色  深浅不一。经放大观察,白斑严重区域呈现深浅不同的麻坑,有的深坑处存有油泥,呈黑色“小凹坑”。这种凹坑缺陷很易成为疲劳源的萌生处,引发疲劳裂纹萌生和扩展,成为曲轴疲劳断裂失效的策源地和危险隐患。

与此同时,对曲轴高频感应加热设备工艺参数对白斑缺陷影响及清洗试验作用进行了试验分析。试验发现,斑点是在设备出现故障后出现的。此外,采用汽油清洗有臼斑曲轴效果不佳,清洗后白斑大部分存在;而采用7%(质量分数)工业清洗剂清洗,效果良好,基本消除了曲轴白斑。

分析认为,曲轴磨削后精度尚不足,需抛光加工,而抛光冷却介质是煤油,工件抛光后煤油残存于曲轴上。曲轴热处理前,用汽油清洗,如果清洗后留有残存油渍,则在曲轴颈表面形成油膜层。工件热处理时,油膜层使辉光放电密度增大,出现正离子在油膜绝缘层堆积现象,很易出现弧光放电;而弧光放电时,阴极斑点处阴极材料出现强烈汽化,在曲轴表面形成微小凹坑,因而,工件表面未清洗干净的油渍或油孔附近由微坑造成的花斑即白斑。

综上分析,曲轴在高频感应加热设备热处理前,抛光或清洗工序后工件表面残留煤油或汽油残渍,是工件辉光放电后产生白斑缺陷的主要原因。据此,提出如下防止措施:(1)曲轴热处理前,必须将工件轴颈及油孔中残存的油渍洗净去除。(2)清洗时,改用清洗剂效果良好,可有效去除油渍,防止白斑缺陷出现。此外,采用清洗剂不但曲轴清洗质量好,而且成本低,有利于降低曲轴生产成本,经济效益好。