網(wǎng)帶式淬火調(diào)質(zhì)線之所以能在高強度緊固件、軸承套圈、鏈條等精密零件生產(chǎn)線上逐步替代箱式爐、推桿爐,核心優(yōu)勢之一就是"變形小、尺寸散差可控"。其良好的變形與尺寸穩(wěn)定性來源于"溫度均勻+對稱淬火+工件靜止"的系統(tǒng)解決方案,具體可從以下八個方面量化說明。
一、爐溫均勻性——變形的第一道閘門
4-8區(qū)PID(燃氣高速燒嘴脈沖或電阻帶SSR)控溫,爐溫波動≤±2℃,工件橫向/縱向溫差<5℃;
網(wǎng)帶底部加裝"π形"耐熱鋼均風板,高速燒嘴火焰被強制折流,消除局部過熱區(qū);
同批φ6020CrMo軸承套圈出爐后外徑熱態(tài)散差≤0.15mm,為后續(xù)淬火奠定一致的組織與應(yīng)力起點。
二、網(wǎng)帶靜態(tài)輸送——機械碰撞為零
工件隨網(wǎng)帶水平通過爐膛,全程無推料鉤、無跌落;
網(wǎng)帶托輥采用雙列調(diào)心軸承,節(jié)距誤差<0.3mm,運行平穩(wěn),側(cè)向偏移<1mm/10m;
與推桿爐相比,消除"推-停"沖擊造成的磕邊、橢圓度增大現(xiàn)象,薄墊圈平面度可由0.25mm降到0.1mm。
三、對稱淬火流場——冷卻不均才是變形元兇
淬火槽上方布置兩臺變頻攪拌器,轉(zhuǎn)速0-1500rpm無級可調(diào),形成垂直向下的對稱流;
槽內(nèi)加設(shè)"蜂窩整流筒",出口流速差≤8%,工件上下表面冷速差<5%;
結(jié)果:8mm厚42CrMo橫臂,淬火后平面度≤0.15mm/100mm,而傳統(tǒng)單向攪拌為0.35mm。
四、淬火槽溫閉環(huán)——把Ms區(qū)的溫差壓到±3℃
外循環(huán)板式換熱器+PID蒸汽閥,槽溫波動±3℃(API標準±10℃);
Ms點附近的溫度一致性,直接決定馬氏體轉(zhuǎn)變體積膨脹的同步性;
40CrΦ12mm螺栓1000件,桿部彎曲度≤0.08mm,后續(xù)校直工序取消,直線度一次合格率由92%提到99.5%。
五、等溫/分級淬火選項——把組織應(yīng)力降低
220℃硝鹽或160℃熱油等溫30min,可獲得下貝氏體+少量馬氏體;
等溫淬火后55SiCr彈簧鋼絲殘余應(yīng)力下降30%,自由狀態(tài)圈徑變化≤0.2mm,省去定型回火;
對于薄壁件(<3mm),等溫后平面度可穩(wěn)定≤0.05mm,滿足"免加工"或直接裝配要求。
六、壓緊式網(wǎng)帶防翹曲裝置——長薄片件專用
在淬火落料口加設(shè)"耐高溫不銹鋼壓桿",高度可調(diào),對0.5-2mm彈性墊片施加0.02MPa輕壓;
墊片在通過淬火區(qū)時被強制保持水平,自由淬火后平面度≤0.03mm,硬度48-52HRC,滿足12.9級高強度要求。
七、熱態(tài)校正+張力矯直集成——在線補償微小變形
回火爐出口配"熱態(tài)輥矯+張力矯直"單元,溫度350-450℃;
對φ6-20mm軸桿類零件施加30-50MPa拉應(yīng)力,回火同時完成微拉伸,直線度≤0.3mm/m;
與冷態(tài)校直相比,避免二次引入殘余應(yīng)力,后續(xù)精車外圓切削量減少0.2mm,材料利用率提高4%。