表面热处理的淬硬层如何控制

Question

例如 某工件要求淬硬层为3-4毫米 应该选择多少频率 是否有公式可寻？ 高频淬火如何控制淬硬层？ 表面淬火新人求师傅指点

Answer 1

（1）表面晶粒细、硬度高。感应淬火得到很细小的马氏体组织，其硬度也比普通淬火高2～3HRC，且心部基本上保持了处理前的组织和性能。 （2） 加热速度快，加热时间很短，一般只需几秒至几十秒即可完成。工件不容易产生氧化脱碳，淬火变形也很小。 （3）热效率高，生产率高，生产环境好，易实现机械化、自动化。 （4）淬硬层深度易于控制。通过控制电流频率来控制淬硬层深度，经验公式如下： δ=(500~600)/√f 式中：δ——淬硬层深度，mm f——电流频率，Hz （5）设备投资大、维修困难，需根据零件实际制作感应器，适合于批量生产。 感应淬火的应用 [选材]：最适宜的钢种是中碳钢（如40、45钢）和中碳合金钢（如40Cr、40MnB钢等），常用零件有齿轮、轴、销类等。感应淬火后一般应采用180~200℃低温回火。也可用于高碳工具钢、含合金元素较少的合金工具钢及铸铁等。 [工序、性能]：一般中碳钢感应淬火件加工工序：锻件→正火→机械加粗加工→调质处理→机械精（半精加工）→感应淬火→精加工。调质处理保有证获得良好的心部强韧性，以承受复杂的交变应力感应淬火获得表面高硬度，50~55HRC，具有良好的耐磨性。 [感应淬火方法及应用]：高频淬火、中频淬火、工频淬火。电流频率越高，淬硬层越薄，一般中小型零件采用高频淬火，大中型件采用中频或工频淬火。 感应淬火方法与应用 类 别 频率范围/Hz 淬硬层／mm 应用举例 高频感应淬火 200 k～300k 0.5～2 在摩擦条件下工作的零件，如小齿轮、小轴 中频感应淬火 1 k～10k 2～8 承受扭曲、压力载荷的零件，如曲轴、大齿轮、主轴 工频感应淬火 50 10～15 承受扭曲、压力载荷的大型零件，如冷轧辊

Answer 2

表面淬火淬硬层的控制，主要是通过控制电流频率来控制透热深度（即淬硬层深度）的，其透热深度经验公式如下： δ=(500~600)/√f 式中：δ——淬硬层深度，mm f——电流频率，Hz 按3~4mm淬硬层，最佳淬火频率是2500Hz 。

Answer 3

3～4mm的有效硬化层深度可以选用中频感应淬火。影响有效硬化层的因素如下： 1. 线圈与工件的耦合间隙； 2. 加热功率； 3. 扫描速度； 4. 淬火液流量、压力、喷淋角度等（此项调整不好，容易产生显微组织不量，进而影响到硬度梯度） 至于频率，那要看电参数的匹配情况，通过合理调整电容大小和变压器匝比的匹配关系，可以获得期望的工作频率和稳定的功率输出。通常，我们希望达到的电参数匹配的理想状态是，感应淬火时工作频率和功率输出基本恒定不变，且产品能达到规定的淬硬层深要求。

Answer 4

楼上的公式在实际中偏差比较大！ 建议楼主去看看《现代感应热处理》这本书 49页 讲的比较清楚！