感應(yīng)淬火由于加熱速度快,時間短,加熱溫度難以控制,又是表面局部淬火,質(zhì)量控制和穩(wěn)定更為困難。感應(yīng)淬火常見的缺陷主要是硬度不足、軟點、軟帶、淬火裂紋等。
產(chǎn)生硬度不足的原因很多,如材料成分(淬火件用鋼碳含量過低、球墨鑄鐵件原始組織中的珠光體量太少)、感應(yīng)淬火前的原始組織(原始組織晶粒粗大、表面氧化、脫碳)等。就涉及感應(yīng)淬火工藝和操作不當(dāng)而引起的硬化層硬度不足,其主要原因為:
(1)加熱不足。比功率偏低、加熱時間不足、感應(yīng)器與鍛件表面間隙偏大,造成淬火加熱溫度偏低,使得淬火組織有未溶鐵素體和組織不均勻,嚴(yán)重時將出現(xiàn)網(wǎng)狀托氏體。
(2)冷卻不足。加熱結(jié)束到冷卻開始的時間間隔太長、噴液時間過短、噴射壓力和噴射密度過低及淬火冷卻介質(zhì)冷卻速度低等均會造成冷卻不足,使淬火組織中出現(xiàn)托氏體等非馬氏體組織。
為了防止鍛件產(chǎn)生硬度不足,感應(yīng)淬火鍛件碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)一般大于0.4%,控制淬火前的預(yù)備熱處理質(zhì)量,且鍛件表面應(yīng)無油污、氧化和脫碳等。就感應(yīng)淬火工藝而言,采取提高比功率,適當(dāng)延長加熱時間,減小感應(yīng)器與鍛件表面距離;增加水壓,加大冷卻噴液流量,加熱后及時噴液冷卻,提高冷卻速度等措施。
2.硬化層軟點和軟帶
產(chǎn)生軟點往往是噴水孔堵塞或噴水孔太稀,使表面局部區(qū)域冷卻速度降低所造成。因此,預(yù)防產(chǎn)生軟點就要求水質(zhì)要干凈并且經(jīng)常清理噴水孔;噴水孔太稀就必須重新設(shè)計,適當(dāng)增加或增大噴水孔。
軟帶是鍛件連續(xù)加熱淬火時,表面出現(xiàn)黑白相間的螺旋帶或沿鍛件運動方向的某一區(qū)域出現(xiàn)直線黑帶。黑色區(qū)域存在有未溶鐵素體、托氏體等非馬氏體組織。產(chǎn)生的原因主要是:噴水角度小,加熱區(qū)返水;鍛件旋轉(zhuǎn)速度與移動速度不協(xié)調(diào),鍛件旋轉(zhuǎn)一周感應(yīng)器相對移動距離較大;噴水孔角度不一致,鍛件在感應(yīng)器內(nèi)偏心旋轉(zhuǎn)等。因此,采取的措施為加大噴水角度,協(xié)調(diào)鍛件旋轉(zhuǎn)速度與感應(yīng)器的移動速度,保證鍛件在感應(yīng)器內(nèi)同心旋轉(zhuǎn)。