丝杆感应淬火

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滚珠丝杆是由丝杆、螺母、滚珠等零件组成的机械元件。它将旋转运动,转变为直线运动,或将直线运动转变为旋转运动,具有传动效率高、定位精度高、传动可逆性、使用寿命长和同步性能好等优点,因而广泛应用于各种工业设备、精密仪器和精密数控机床中。近年来,滚珠丝杆副作为数控机床直线驱动执行单元,在机床行业中得到广泛应用,极大地推动了机床行业的发展。
滚珠丝杆副在各类设备上使用时,由于负荷不同,受力大小不同,丝杆工作时常承受弯曲、扭转、疲劳和冲击,因此在强韧度、表面硬度和耐磨性等方面要求就更高。目前,国内各制造企业普遍选用GCr15 钢材,在经过球化退火处理或调质处理等预先热处理后,进行表面感应淬火热处理,以满足滚珠丝杆内在的性能要求。
滚珠丝杆中频淬火热处理不良主要表现为淬火温度偏高或回火不足。通过分析、统计,由此造成丝杆磨削裂纹的丝杆约占总数的20 % ~30 % 。
1:最大淬火丝杆长度 6米
2:滚珠丝杆淬火直径:12毫米-100毫米
3:滚珠丝杆移动、感应加热喷液淬火
4:采用托轮有效减少丝杆变形
5:淬火液恒温恒压控制,有效保证淬火质量的一致性
6:伺服电机驱动,提高效率,保证精度
7:淬火形变小于千分之一
8:扫频感应加热控制方式,电源启动效率高,可靠性高
大型滚珠丝杆中频淬火时,中频输出功率偏高,淬火速度过慢,都可能使丝杆淬火时的温度偏高,丝杆淬火后的马氏体组织级别偏上限( 马氏体5 级) ,甚至可能超标( 马氏体≥5 级) 。粗大的马氏体组织会降低钢材40 %。丝杆磨削时的工艺参数不规范,磨削时产生的磨削热量在丝杆表面造成“二次回火”。更有甚者,磨削热量甚至使丝杆表面的温度升高达到丝杆材料的“淬火温度”,在磨削液的冷却作用下,丝杆表面形成“二次淬火”,造成表面晶粒粗大,降低钢材的屈服强度,引起丝杆表面出现裂纹。大型滚珠丝杆淬火后,淬硬层较深,内应力( 包括热应力和组织转变应力) 较大,回火不足( 回火温度低或回火时间短) ,丝杆淬火时形成的内应力消除不完全。丝杆淬火、回火后,内部的残余内应力与磨削时产生的磨削应力相叠加,当叠加后的应力超过钢材的屈服强度时,就会在丝杆表面形成裂纹。
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