超高頻淬火設(shè)備對曲軸變形影響因素的檢測分析及采取的措施

1．曲軸毛坯鍛件質(zhì)量

曲軸毛坯采用非調(diào)質(zhì)鋼48MnVS，由公司內(nèi)部鍛造廠加工，對不同爐號和批次的材料成分、原始組織及鍛件質(zhì)量進行檢測，均未發(fā)現(xiàn)異常現(xiàn)象，可排除曲軸毛坯質(zhì)量的影響。

2．超高頻淬火設(shè)備曲軸淬火用感應(yīng)器及淬火技術(shù)要求

曲軸淬火用感應(yīng)器 主要是確定感應(yīng)器有效圈的角度及矽鋼片使用的合理性、感應(yīng)器定位塊的磨損程度及有效圈與曲軸表面之間的間隙等，確保超高頻淬火設(shè)備電源有效功率的輸出及曲軸感應(yīng)器的加熱效率。經(jīng)檢測感應(yīng)器有效圈及定位塊尺寸等符合圖樣尺寸要求，可正常使用。

淬火技術(shù)要求主要是檢測淬硬層的硬度、層深、金相顯微組織，以保證淬火質(zhì)量。在此過程中檢查發(fā)現(xiàn)淬火硬度、淬硬層深及組織（如圖7所示）能滿足技術(shù)要求；由于淬硬層深度大于技術(shù)要求的最小值，因此適當降低超高頻淬火設(shè)備曲軸淬火功率或者減少加熱時間，以減小曲軸的變形量。實際操作中曲軸加熱功率由140kW降低至130kW 或者加熱時間由19s減小至17s，變形量有所改善，變形量由0.6mm減小到0.5mm，仍達不到技術(shù)要求。

3．曲軸尺寸結(jié)構(gòu)

曲軸易變形的部位為連桿曲柄與軸頸連接處，其結(jié)構(gòu)是不能夠更改的，因此只能改變連桿頸、主軸頸相互間的淬火順序測量其變形量，測量結(jié)果顯示無論連桿頸先淬火還是主軸頸先淬火，其最終變形量基本上保持一致。

4．徑向壓力

曲軸在淬火過程中，感應(yīng)器-變壓器和配重之間用彈簧拖鏈連接，構(gòu)成一套淬火浮動機構(gòu)，一方面是方便感應(yīng)淬火結(jié)束后感應(yīng)器的提升，另一方面是減輕曲軸所承受的徑向力，防止在感應(yīng)淬火過程中的彎曲變形， 。

徑向壓力大小是曲軸淬火質(zhì)量好壞的重要影響因素，曲軸旋轉(zhuǎn)淬火時既要保證超高頻淬火設(shè)備感應(yīng)器跟隨曲軸轉(zhuǎn)動且定位塊與曲軸貼合，又要保證感應(yīng)器不能完全壓在曲軸上面，減小對曲軸變形的影響；本項檢查是讓設(shè)備進行空運轉(zhuǎn)運行過程中檢查浮動機構(gòu)與曲軸是否出現(xiàn)干涉或發(fā)卡現(xiàn)象；同時人工上推感應(yīng)器觀察其是否能自動上浮。經(jīng)過檢查浮動機運行正常，可排除徑向壓力對曲軸變形的影響。

5．頭架液壓卡盤與尾架套筒的同軸度

用專用芯棒檢查并調(diào)整頭尾架得同軸度。調(diào)整后跳動0.10mm，芯棒母線0.30mm，均好于曲軸未出現(xiàn)變形超差之前水平；同時檢查并調(diào)整卡盤夾緊力，判斷方法為：在三爪卡盤與曲軸端面之間放置相同厚度塞尺，卡盤夾緊后塞尺與曲軸表面間應(yīng)無間隙或不能拔出，數(shù)次測試檢驗其穩(wěn)定性。檢查過程中發(fā)現(xiàn)卡盤其中的一個卡爪存在磨損現(xiàn)象，致使曲軸旋轉(zhuǎn)過程中出現(xiàn)滑移，淬火過程中承受一定的彎矩，最終更換新的卡爪并且按照上述方法進行調(diào)整，減小或消除超高頻淬火設(shè)備淬火過程中曲軸所承受的彎矩。