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    齒輪制造中的感應淬火技術應用

    2018-12-27   來源:   點擊數:57次 選擇視力保護色: 杏仁黃 秋葉褐 胭脂紅 芥末綠 天藍 雪青 灰 銀河白(默認色)   合適字體大小:
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       中國鋼管信息港獲知:金屬對各種加工工藝方法所表現出來的適應性稱為工藝性能,主要有以下四個方面:
      
      切削加工性能:反映用切削工具(例如車削、銑削、刨削、磨削等)對金屬材料進行切削加工的難易程度。
      
      可鍛性:反映金屬材料在壓力加工過程中成型的難易程度,例如將材料加熱到一定溫度時其塑性的高低(表現為塑性變形抗力的大小),允許熱壓力加工的溫度范圍大小,熱脹冷縮特性以及與顯微組織、機械性能有關的臨界變形的界限、熱變形時金屬的流動性、導熱性能等。
      
      可鑄性:反映金屬材料熔化澆鑄成為鑄件的難易程度,表現為熔化狀態時的流動性、吸氣性、氧化性、熔點,鑄件顯微組織的均勻性、致密性,以及冷縮率等。
      
      可焊性:反映金屬材料在局部快速加熱,使結合部位迅速熔化或半熔化(需加壓),從而使結合部位牢固地結合在一起而成為整體的難易程度,表現為熔點、熔化時的吸氣性、氧化性、導熱性、熱脹冷縮特性、塑性以及與接縫部位和附近用材顯微組織的相關性、對機械性能的影響等。
      
      傳統的淬火方法為表面淬火,工件需加熱數小時,以達到所需硬度。這種淬火工藝有其不足之處,尤其是批量生產齒輪時,其一就是耗費巨大的時間與能源成本。過去幾年里,我們開發感應淬火,就是希望其在技術上替代傳統淬火方法。應用表面感應淬火時,通過電磁感應產生的渦流加熱工件,特別之處是可以只針對需要硬化的部位進行加熱,而工件其余部分在加熱過程不受絲毫影響。這種方法基于兩個重要機制,一方面嚴格控制渦流頻率,確保只對表面幾毫米深的部位進行加熱。另一方面,加熱過程可瞬間完成,從而確保工件其余部分不受影響。
      
      為滿足齒輪淬火的特殊要求, 通過對齒頂與齒底均勻加熱,達到感應淬火工藝要求的輪廓一致性。由于底部離感應器距離較遠,如果對其頂部與底部應用相同頻率的工藝,就會產生不規則的熱曲線。而 SDF 工藝采用不同頻率對齒頂與齒底進行加熱,這正是 SDF 工藝的價值所在。換句話說,SDF 方案的特點就是,兩種不同的頻率/功率密度,同時對所需硬化的整個部位進行加熱。由 Eldec 提供的“同步雙頻電源”,可確保 MF 與 HF 部分產生不同輸出,保證齒輪頂部與底部有相同的加熱深度與溫度。
      
      中國鋼管信息港獲知: Christian Krause 博士強調,“但是,只使用一個頻率的感應也有其合理性。針對硬化要求,沒有任何現成的解決方案。每個工件都不同,需區別對待。對于模數為 1 的齒輪件,通常一個頻率的感應就足夠了;然而模數在 2-5 之間的齒輪件,可以但不完全需要采用 SDF 方法進行處理。電源及感應器的使用完全取決于所需的硬化輪廓配置,并根據相關產品量身定做。提供個性化解決方案,取得最佳硬度,是 Eldec 多年以來的最大優勢。”
      
      工業環境下的淬火工藝 — MIND 模塊化淬火機床
      
      為滿足工業化批量生產零部件的特殊要求,Eldec 開發出 MIND 淬火系統。Krause 博士解釋道:“MIND 系統采用了模塊化理念,每個系統都可根據特殊應用進行定制。系統有三個重要的組件:含加工區及感應器的機座、電源以及冷卻系統。在 eldec,每個部件,從能源到感應器,都是內部生產,對此我們深感自豪。感應器、電源、冷卻系統,總之,每個 MIND 系統都經過量身打造,不但帶給你最佳的、持久的硬化效果,而且也體現了最高水準的完整的工藝。”此外,機器占地較小,并且能夠適用于各種自動化系統,這說明 MIND 淬火系統已經可以應用于生產線。根據不同要求,該系統能夠保持 5-15 秒的循環時間。
      
      整個淬火過程能夠完全自動化,可以輕松地整合進生產線。與傳統淬火工藝相比,其優勢顯而易見。Krause 博士強調:“我們在開發感應淬火時就注重一致性,可以說,我們的MIND系統,是工業化批量生產最佳、最靈活的淬火系統。最佳的建議和服務以及定制技術的組合是eldec的動力。我們很自豪的說,我們總能應對新的挑戰和滿足行業需求。”
      
      Eldec淬火系統技術優勢:
      
      精準、高精度輪廓的齒輪與渦輪淬火技術
      
      模塊化系統、個性化方案
      
      完美整合至現有生產線
      
      循環周期 5-15 秒
      
      最高生產率、低能耗、占地小
      
      最高品質的零部件以及完整工藝
      
      Eldec MIND:模塊化淬火系統應用于卡盤零部件以及直徑達 1200 mm的軸類件生產。
      
      MIND 750 齒輪淬火技術應用,淬火時間通常在幾微秒至幾秒之間。循環時間可輕松保持在 5-15 秒。感應淬火工藝使用 5-3000kw 單/雙頻電源。
      
      手動或自動(如機器人)將工件裝進系統分度臺。根據不同工件,后續加熱過程在 100 微秒至幾秒時間內達到過渡溫度。淬火之后在同一工位或同周期時間回火。
      
      中國鋼管信息港獲知:與表面淬火工藝相比,采用感應淬火,材料彎曲更少,但要視加熱時間與零部件的幾何形狀而定。
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