在平面類工件的淬火熱處理中,如何保證加熱均勻性與操作穩(wěn)定性是關(guān)鍵。將手持式高頻加熱機的線圈集成到八輪定位小車上,通過移動小車完成指定平面的淬火處理,這種組合方式為大面積或長條形平面的硬化處理提供了新方案。
該裝置的核心是 “手持高頻加熱機 + 八輪定位小車” 的協(xié)同設(shè)計:
小車結(jié)構(gòu):八輪布局確保移動平穩(wěn),車輪間距與平面工件寬度適配,車身上的調(diào)節(jié)機構(gòu)可精確控制加熱線圈與工件表面的距離(通常 3-5mm),避免人工手持時的晃動;
加熱系統(tǒng):沿用高頻感應(yīng)加熱原理(頻率 30-80kHz),線圈根據(jù)平面形狀定制(如矩形線圈適配平板,弧形線圈適配曲面),通過電磁感應(yīng)使工件表面快速升溫至奧氏體化溫度(850-900℃);
操作方式:設(shè)定小車移動速度(0.1-0.3m/min)后,推動小車沿平面勻速前進,配合隨動冷卻裝置,完成 “加熱 - 冷卻” 的連續(xù)淬火流程。
以 2 米長的鋼板平面淬火為例,傳統(tǒng)手持操作需兩人配合,加熱均勻性受操作手法影響較大;而采用定位小車后,單人即可完成作業(yè),線圈與工件的距離誤差控制在 ±0.5mm 內(nèi),加熱溫度波動≤±15℃。
這種組合方式在平面淬火中展現(xiàn)出顯著優(yōu)勢:
均勻性提升:八輪定位確保小車直線移動偏差≤1mm/m,配合線圈的仿形設(shè)計,平面硬化層深度(1-2mm)均勻性誤差≤0.2mm,較手持操作改善 60%;
操作省力:小車承重設(shè)計減輕了人工托舉線圈的負擔(dān),連續(xù)作業(yè) 4 小時后,操作人員勞動強度明顯降低;
適配靈活:可根據(jù)平面尺寸更換不同功率的手持高頻機(5-15kW),針對低碳鋼、中碳鋼等不同材質(zhì),通過調(diào)節(jié)移動速度與加熱功率,實現(xiàn)表面硬度 HRC50-58 的精準(zhǔn)控制。
某機械廠對 10mm 厚 Q235 鋼板的淬火測試顯示:采用該裝置處理后,平面硬度達標(biāo)率從 82% 提升至 96%,且因加熱不均導(dǎo)致的返工率下降至 2% 以下。
該工藝特別適合三類平面工件:
機床工作臺面的局部硬化;
模具模板的整體淬火;
輸送設(shè)備導(dǎo)軌的表面處理。
實際操作中需注意:
小車移動前需清理工件表面油污、毛刺,避免局部短路;
根據(jù)平面厚度調(diào)整線圈高度(厚板取 5mm,薄板取 3mm);
冷卻裝置需與線圈同步移動,確保加熱后 3 秒內(nèi)完成淬火液噴淋(壓力 0.3MPa)。
日常維護中,需每周檢查小車車輪磨損情況,每月校準(zhǔn)線圈與車身的垂直度(誤差≤0.5°),以保障長期使用的穩(wěn)定性。
這種將手持高頻加熱機與定位小車結(jié)合的方式,通過機械定位彌補了人工操作的不足,為平面淬火熱處理提供了兼顧靈活與精準(zhǔn)的解決方案,尤其在中小批量、多規(guī)格平面工件的處理中,展現(xiàn)出較強的實用價值。