如何正确的掌握用高频、超音频电源加热凸轮轴感应淬火工艺？

正确的掌握凸轮轴感应淬火工艺，不仅可以提高生产率，而且还可以减少能耗，工件的受损率。下面我们为您讲解一下关于凸轮轴感应淬火工艺的细节问题。

发动机凸轮轴感应淬火的电源频率，现在以8-10khz为主流，功率则常用200kw左右。凸轮轴电源频率的选择，主要取决于凸轮的几何形状。早在20世纪50年代，前苏联高尔基汽车厂曾用2000hz，200kw机式发电机，一次加热两根凸轮轴的凸轮。当加热5.0-5.5s时，凸轮的圆弧部分温度均匀，而每根凸轮轴的耗量为3.25kw.h。当采用3600hz、200kw机式发电机进行凸轮加热时，凸轮加热时间为3s，预冷只需2.5s，整个凸轮加热温度均匀。生产率明显上升，而能耗下降。

用高频、超音频电源加热凸轮，尽管采取桃尖部位加大间隙等措施，凸轮桃尖部位温度仍然明显高于圆弧部，此种工艺已不被采用。

1.凸轮加热电流频率的选择 在没有计算机模拟办法时，曾推荐3800/r2 hz.这种凸轮，在采用2500hz加热时，桃尖温度明显低于圆弧部，工艺上靠冷匀温来提高桃尖的温度，然后进行喷液淬火。

2.凸轮感应淬火工艺 基本上有两类：第一是钢制凸轮轴，凸轮与轴颈一般采用分段一次加热方法。

①凸轮与轴颈宽度相近时，可以共用一个感应器。解放汽车凸轮轴，凸轮、轴颈、偏心、齿轮四个不同部位，共用一个感应器，使用效果不错。此工艺的难点在于离轴颈很近的这个凸轮的淬火加热，当采用8-10khz电流时，感应器的电磁场一部分会散逸到紧邻的轴颈，这样，轴颈局部会回火，而凸轮靠轴颈侧这一部分加热温度偏低。现在凸轮感应器两段以设计装上导磁体，解决此难点。

②凸轮轴工艺的第二个难点，是两个相邻凸轮距离太近，如相距6-8mm。此时，感应器附加导磁体也有困难。解决的办法时将两个相邻凸轮一起加热，但由于感应器中间磁场较强，因此感应器设计上要使并联的两个有效圈在中间部位离得远一些，并不完全与凸轮宽度相对应。

③对于轿车合金铸铁凸轮轴，一般采用多个感应器串联，一次加热整根凸轮轴的工艺。

3.采用分段一次加热的凸轮轴 常采用自回火工艺，此时，淬火工艺应设定为每加热淬火凸轮的一个部分，下一个加热部分应位于以淬火部分下面的位置。这样保证一催过火的部分不必受第二次冷却，就有可靠的自回火温度与时间。

4.自回火温度不足 凸轮常因为自回火 温度不足，在下一个工序前后会发现凸轮尖端部分崩落。有时会产生许多件同样崩落形式的废品，有时因感应器与加热部位位置的偏移，也会产生废品。

5.凸轮轴的支撑轴颈 例如，直径58mm支撑轴颈上，设计的键槽是半月型的，感应淬火后，由于涡流在两侧集中，两侧键槽端又是矩形直角应力集中区，淬火后，发生裂纹较多。将键槽改进为圆弧铣刀加工成两端为圆弧形的结构，感应淬火后，裂纹既消除。

6.钢制凸轮轴 由于凸轮轴淬火表面硬度要求较高，比较容易产生裂纹。必须对凸轮轴钢材含碳量进行精选，缩小上下限差。

7.凸轮轴的变形 对于分段一次加热的凸轮轴，淬火后有弯曲，但易于校正，因为杆部未淬硬；但对多个凸轮一次加热的凸轮轴，由于未淬硬的杆部较短，在可能条件下，采用校正辊，可减少变形。

8.油泵凸轮轴的感应淬火 如果采用两凸及一个轴颈一次加热的三个有效圈串联的感应器，一个凸轮轴分两次淬完，也得到较好的使用效果。