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淺析連桿螺栓的高頻爐熱處理工藝過程
閱讀：415 發(fā)布時(shí)間：2022-8-6連桿螺栓是發(fā)動機(jī)工作過程中關(guān)鍵的零部件，它與曲軸配合完成活塞的運(yùn)動，使發(fā)動機(jī)獲得動力，連桿螺栓是緊固連桿大端及其端蓋的重要部件，在工作過程中受到均勻拉伸應(yīng)力的作用，由于曲軸旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生離心力的作用的周期性變化，螺栓又受到反復(fù)的交變應(yīng)力，活塞換向?qū)B桿大端施加沖擊，加上各種附加力的作用，其工作狀況不容樂觀。螺栓的失效形式為斷裂和變形，其后果一是造成打碎氣缸，二是無法正常工作，因此需要確保質(zhì)量合格，通常我們會通過高頻爐對螺栓的熱處理來改變它的性能。
從螺栓的工作條件可知，它是反復(fù)承受交變載荷作用的零件，作為連桿的螺栓通常選用韌性較高的40Cr、35CrMo、42CrMo等材料進(jìn)行高頻爐熱鍛或冷鍛，成形后經(jīng)調(diào)質(zhì)處理即可滿足連桿螺栓的技術(shù)要求，根據(jù)螺栓連桿的工作特點(diǎn)，在氣溫、環(huán)境經(jīng)常變化的條件下，情況比較復(fù)雜，螺栓要具有較低的冷脆轉(zhuǎn)變溫度和較小的延遲破壞敏感性，確保其安全服役，從以上分析可知，螺栓要具有足夠的抗拉強(qiáng)度、屈服強(qiáng)度、良好的韌性、較高的疲勞強(qiáng)度以及一定的延伸率，只有這樣才能緩沖應(yīng)力集中，承受沖擊載荷的作用。要求整個(gè)截面的應(yīng)力大小相同，故螺栓必須進(jìn)行高頻爐熱處理。
高頻爐則是采用計(jì)算機(jī)控制氣氛、溫度和工藝參數(shù)，設(shè)備的機(jī)械化和自動化程度高，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，是目前國內(nèi)/外標(biāo)準(zhǔn)件行業(yè)的熱處理設(shè)備。螺栓在爐中熱處理時(shí)，要一個(gè)一個(gè)地插入雙層板中，確保垂直吊掛。為保證安全起見，應(yīng)進(jìn)行烘干和預(yù)先熱處理。對于螺栓而言，調(diào)質(zhì)處理后可獲得滿足產(chǎn)品規(guī)定的抗拉強(qiáng)度值和屈強(qiáng)比，其對原材料、加熱溫度的控制、爐內(nèi)氣氛以及加熱介質(zhì)等均有嚴(yán)格的要求，在高頻爐熱處理過程中主要控制心部碳的偏析、退火過程中的表面脫碳、冷鐓裂紋以及調(diào)質(zhì)處理過程中的變形和開裂等。在熱處理加熱過程中，可控氣氛爐應(yīng)控制好碳勢，使?fàn)t內(nèi)保持非氧化氣氛;爐內(nèi)要充分脫氧，避免加熱過程中螺紋表面的氧化脫碳。采用高頻爐進(jìn)行螺栓的加熱，需要注意防止出現(xiàn)氫脆的可能性.