【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于熱處理，具體涉及一種鑄鐵導軌中頻感應正火方法。
技術介紹
1、導軌是保證機床運動精度的基準部件，相對于中大型高精度機床在實際中經常使用的鑲鋼導軌或線性導軌，鑄鐵導軌在減震性、穩定性和整體剛性等方面具有明顯的優勢。由于床身導軌尺寸較大，為了提高其力學性能，目前應用最廣泛的熱處理手段為感應淬火，受鑄件基體成分及組織狀態差異影響，感應淬火后的導軌一致性較差嚴重制約機床導軌的性能，為了提高導軌淬火后硬度及硬度均勻性，在導軌淬火熱處理前需要調整鑄鐵的組織狀態，特別是珠光體含量和片層間距，縮短熱處理時元素擴散時間，達到在短時間內完成擴散，獲得高的表面硬度和表面均勻性。
2、為了提高導軌淬火后硬度及硬度均勻性，在導軌淬火熱處理前可進行正火處理，對于具有鑄鐵基體與導軌為一體式結構的超長導軌，因設備限制難于進行整體正火處理，或者因為整體正火處理后會產生較大的殘余應力，使機床床身和導軌存在開裂或變形超差風險。
3、因此，現在需要一種新的正火方式適應具有鑄鐵基體與導軌為一體式結構的超長導軌。
技術實現思路
1、為了解決上述技術問題，本專利技術提供一種鑄鐵導軌中頻感應正火方法。該方法可廣泛應用于機床鑄鐵導軌的感應正火處理，特別適合應用在機床導軌感應淬火熱處理前進行組織準備，對于具有超長床身的導軌和鑄鐵一體式結構，或者導軌本身很長的鑄鐵導軌，因設備限制難于進行整體正火處理，或者因為整體正火處理后會導致產生較大的殘余應力，使機床床身和導軌存在開裂或變形風險，此時采用感應正
2、為了實現上述目的，本專利技術提供如下技術方案。
3、一種鑄鐵導軌中頻感應正火方法，包括以下步驟：
4、步驟一：對鑄鐵床身及導軌進行去應力時效處理；
5、步驟二：對去應力時效處理后的鑄鐵床身及導軌進行機加工；
6、步驟三：對機加工后的鑄鐵床身及導軌進行去應力處理；
7、步驟四：對機加工后的鑄鐵床身及導軌進行感應正火處理；
8、步驟五：對感應正火處理后的導軌進行中頻感應淬火；
9、步驟六：對中頻感應淬火后的鑄鐵導軌進行回火處理，得到鑄鐵導軌。
10、進一步地，步驟一中，使用電阻爐等加熱設備對鑄鐵床身及導軌進行整體去應力時效處理，鑄造之后進行一次時效處理，粗加工后進行二次時效處理；時效處理工藝如下：200℃以下裝爐，以50～80℃/h的升溫速率升溫至320～380℃，保溫2～3h，以40～60℃/h的升溫速率升溫至520～580℃，保溫6～8h，隨爐冷卻至250℃以下出爐。
11、進一步地，步驟二中的機加工處理后，使表面粗糙度ra＜3.2，無缺陷。
12、進一步地，步驟四中，感應正火采用單感應器或雙感應器。
13、進一步地，步驟四中，感應正火工藝參數如下：感應加熱后冷卻方式為空冷；感應正火的輸出功率40～60kw，頻率2～5khz，變壓器匝比9：2，移動速度180～250mm/min，感應加熱溫度880～910℃；感應器正火使用部分截面寬度尺寸15mm以上（截面尺寸大于15×10mm）；感應器表面與導軌正火面的間距為3～6mm；正火面感應器尺寸應比導軌截面寬10～12mm；導磁體或矽鋼片應與感應器銅管相配套，安裝后應松緊適中，用電工絕緣膠進行粘接固定；感應器兩迴線的間距為12～20mm；采用雙感應器時一個感應器為預熱感應器，一個為正火感應器，雙感應器間距為15～20mm。
14、進一步地，感應器根據導軌截面形狀進行整體仿形或局部分解仿形設計。
15、進一步地，步驟五中，中頻感應淬火工藝參數如下：輸出功率40～70kw，頻率2～6khz，變壓器匝比9：2，移動速度180～240mm/min，感應加熱溫度850～900℃，冷卻介質水，采用連續噴水的冷卻方式；采用雙感應器淬火，一個感應器為預熱感應器，無噴水，預熱溫度840～850℃，一個為淬火感應器，自帶淬火噴水，同時根據需要增加輔助冷卻；感應器應根據導軌截面形狀進行整體仿形或局部分解仿形設計；感應器表面與導軌淬火面的間距為4～6mm；淬火感應器尺寸應比導軌截面寬6～12mm，噴水孔應根據感應器的寬度合理設置，均勻分布，水壓0.2～0.3mpa，噴水方向與感應器前進方向相反，且與導軌淬火表面成40～50°，吹風筒風壓為0.6～0.8mpa，風向平行于導軌表面，防止水回流，雙感應器間距為15～20mm。
16、進一步地，步驟六中，回火處理應在中頻感應淬火后12h內完成，回火溫度為180～260℃，回火時間6～8h。
17、與現有技術相比，本專利技術的有益效果如下。
18、本專利技術采用感應正火的方法，對需要進行感應淬火的導軌部分進行感應正火熱處理；感應正火處理，用以調整鑄鐵導軌感應淬火前導軌的微觀組織，為提高導軌表面硬度、提升硬度均勻性做組織準備，保證導軌硬度高的同時，硬度分布均勻，以便鑄鐵床身及導軌進行機加工。
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1.一種鑄鐵導軌中頻感應正火方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.根據權利要求1所述的鑄鐵導軌中頻感應正火方法，其特征在于，所述步驟一中，使用電阻爐等加熱設備對鑄鐵床身及導軌進行整體去應力時效處理，鑄造之后進行一次時效處理，粗加工后進行二次時效處理；時效處理工藝如下：200℃以下裝爐，以50～80℃/h的升溫速率升溫至320～380℃，保溫2～3h，以40～60℃/h的升溫速率升溫至520～580℃，保溫6～8h，隨爐冷卻至250℃以下出爐。
3.根據權利要求1所述的鑄鐵導軌中頻感應正火方法，其特征在于，所述步驟二中的機加工處理后，使表面粗糙度Ra＜3.2，無缺陷。
4.根據權利要求1所述的鑄鐵導軌中頻感應正火方法，其特征在于，所述步驟四中，感應正火采用單感應器或雙感應器。
5.根據權利要求1所述的鑄鐵導軌中頻感應正火方法，其特征在于，所述步驟四中，感應正火工藝參數如下：感應加熱后冷卻方式為空冷；感應正火的輸出功率40～60kW，頻率2～5kHz，變壓器匝比9：2，移動速度180～250mm/min，感應加熱溫度880～910℃；感
6.根據權利要求4-5任一項所述的鑄鐵導軌中頻感應正火方法，其特征在于，所述感應器根據導軌截面形狀進行整體仿形或局部分解仿形設計。
7.根據權利要求1所述的鑄鐵導軌中頻感應正火方法，其特征在于，所述步驟五中，中頻感應淬火工藝參數如下：輸出功率40～70kW，頻率2～6kHz，變壓器匝比9：2，移動速度180～240mm/min，感應加熱溫度850～900℃，冷卻介質水，采用連續噴水的冷卻方式；采用雙感應器淬火，一個感應器為預熱感應器，無噴水，預熱溫度840～850℃，一個為淬火感應器，自帶淬火噴水，同時根據需要增加輔助冷卻；感應器表面與導軌淬火面的間距為4～6mm；淬火感應器尺寸應比導軌截面寬6～12mm，噴水孔均勻分布，水壓0.2～0.3MPa，噴水方向與感應器前進方向相反，且與導軌淬火表面成40～50°，吹風筒風壓為0.6～0.8MPa，風向平行于導軌表面，雙感應器間距為15～20mm。
8.根據權利要求1所述的鑄鐵導軌中頻感應正火方法，其特征在于，所述步驟六中，回火處理應在中頻感應淬火后12h內完成，回火溫度為180～260℃，回火時間6～8h。
...【技術特征摘要】
1.一種鑄鐵導軌中頻感應正火方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.根據權利要求1所述的鑄鐵導軌中頻感應正火方法，其特征在于，所述步驟一中，使用電阻爐等加熱設備對鑄鐵床身及導軌進行整體去應力時效處理，鑄造之后進行一次時效處理，粗加工后進行二次時效處理；時效處理工藝如下：200℃以下裝爐，以50～80℃/h的升溫速率升溫至320～380℃，保溫2～3h，以40～60℃/h的升溫速率升溫至520～580℃，保溫6～8h，隨爐冷卻至250℃以下出爐。
3.根據權利要求1所述的鑄鐵導軌中頻感應正火方法，其特征在于，所述步驟二中的機加工處理后，使表面粗糙度ra＜3.2，無缺陷。
4.根據權利要求1所述的鑄鐵導軌中頻感應正火方法，其特征在于，所述步驟四中，感應正火采用單感應器或雙感應器。
5.根據權利要求1所述的鑄鐵導軌中頻感應正火方法，其特征在于，所述步驟四中，感應正火工藝參數如下：感應加熱后冷卻方式為空冷；感應正火的輸出功率40～60kw，頻率2～5khz，變壓器匝比9：2，移動速度180～250mm/min，感應加熱溫度880～910℃；感應器正火使用部分截面寬度尺寸15mm以上；感應器表面與導軌正火面的間距為3～6mm；正火面感應器尺寸應比導軌截面寬10～12mm；導磁體或矽鋼片應與感應器銅管相配...
【專利技術屬性】
技術研發人員：嚴昊明，于朋翰，劉永吉，代友貴，宋洋，黃秋實，張揚，田龍，李松年，高健，李正男，侯玉新，
申請(專利權)人：通用技術集團沈陽機床有限責任公司，
類型：發明
國別省市：
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