縮小齒輪內(nèi)孔尺寸熱處理方法用超音頻感應(yīng)加熱爐
某錐齒輪工件材料為30CrMnTi鋼。生產(chǎn)中發(fā)現(xiàn)，齒輪加熱后淬火內(nèi)孔尺寸脹大超標，遠遠高于技術(shù)標準0.023 -0.03mm，內(nèi)孔脹大達0.45 -1.05mm，造成工件報廢。為挽救失效工件，用超音頻感應(yīng)加熱爐熱處理王藝，使輪變形內(nèi)孔縮小符合技術(shù)要求，取得良好效果。改進工藝采用夾具，上下放置兩塊10mm的圓盤墊片，上面加斜鐵壓緊，內(nèi)孔充填硅酸鋁纖維或耐水泥。30CrMnTi鋼Ac1為765℃，該工藝采用750℃加熱，工件不發(fā)生相變。工件外尺寸脹大，工件冷卻（水冷)將發(fā)生收縮，使內(nèi)孔縮小。水冷時，先使齒輪上面和水面持平冷卻3 -5min，再入水冷透取出。
分析認為，采用750℃加熱后冷卻，可防止工件加熱時相變產(chǎn)生相變組織應(yīng)力使工件變形和開裂缺陷，同時可減少快冷時組織應(yīng)力和熱應(yīng)力作用抵消，使內(nèi)孔收縮作用大大減弱。本工藝齒輪內(nèi)孔填充纖維或耐火泥并密封加熱，目的使工件加熱和冷卻時溫差大，使收縮內(nèi)孔效果明顯。在水冷時，齒輪外部出現(xiàn)大的收，內(nèi)孔冷卻慢，尚處于熱塑狀態(tài)，在外部收縮應(yīng)力下，內(nèi)孔收縮明顯并且效果好。采用該工藝試驗后，經(jīng)檢查齒輪內(nèi)孔收縮到合格公差范圍，挽救了內(nèi)孔變形過大齒輪，效果良好。
生產(chǎn)中用上述方法修復(fù)內(nèi)孔變形（脹大）失效齒輪70多件．其中部分為直齒輪，均取得良好效果。直齒輪加熱工藝相同，齒輪上端面放置導(dǎo)向塊，冷卻時流水流過內(nèi)孔冷卻。冷卻5~7min，然后入水冷，處理后，內(nèi)孔變形量達到技術(shù)要求，滿足了生產(chǎn)需要，生產(chǎn)運行良好。
