超音频淬火炉对细长轴的热处理工艺改进

超音频淬火炉细长轴的热处理工艺改进

某机械厂在处理一批φ20mm×300mm的45钢细长轴，其技术要求轴表面硬度45~50HRC。为了减少细长轴的热处理变形，我们采取了超音频淬火炉亚温淬火，即轴的加热温度800℃，水冷→油冷双液淬火，然后200℃保温2h后空冷，轴的变形有所减小，硬度略有降低，热处理硬度43～48HRC。但在使用过程中，虽然硬度偏低，仍出现早期断裂。

原因分析：经金相组织检查，发现在回火马氏体组织中有块状铁素体，残余铁素体破坏了轴的破断抗力，使轴在使用过程中出现了早期断裂失效，严重影响了生产的正常进行。

后来我们在处理此类轴时，适当提高了超音频淬火炉淬火加热温度（830℃），在水中冷却，当轴冷却到150~200℃时进行校直，这是因为45轴在200~150℃时，奥氏体向马氏体转变较激烈，相变超塑性效应明显，校直较容易，校直后进行200℃回火，轴类变形极少，硬度45~50HRC，基本符合技术要求，而且在使用过程中不再出现细长轴早期断裂失效现象。