植绒针热处理缺陷与早期失效分析及采用高频感应加热电源进行热处理的新工艺

植绒针是无纺针刺机上的重要零件，其材料为T9A钢。植绒针对蓬松的纤网往复穿刺，纤维相互缠结形成无纺布。植绒针失效的主要原因是磨损与弯曲，工件在纤维中往复穿刺磨损严重，往往由于针尖三角形钩刺磨秃或因硬度较低出现弯曲而失效；植绒针另一失效原因是发生折断和钩状弯曲。因而要求工件具有高硬度和耐磨性，硬度为55-60HRC；高弹性，具有良好的韧性和良好的组织，金相组织应为回火马氏体+碳化物（均匀细小分布）+残留奥氏体组成，其回火马氏体为1-2级。具有上述性能的植绒针使用性能优良，服役寿命长。生产中发现，植绒针热处理中如发生氧化脱碳，或因淬火冷却速度不足产生粗大针状马氏体组织，以及工件出现软点、硬度不均等缺陷，使工件过早磨损损坏、弯曲、折断或弯曲成钩状而早期失效。经多年生产试验和检验，提出了植绒针改进热处理工艺，取得良好效果，T9A钢植绒针改进热处理工艺要点如下：

（1）退火。采用高频感应加热电源对T9A钢植绒针半成品进行球化退火热处理，消除冷作硬化和内应力，并降低其硬度便于弯脚等加工，也为最终热处理作好组织准备。工艺为760-780℃加热，加热速度取150-200℃/h。

（2）淬火。高频感应加热电源对植绒针进行淬火热处理，淬火温度为760-770℃，淬火后组织由细针马氏体和均匀细小分布的碳化物及少量残留奥氏体组成，马氏体针在1-2级以内，马氏体针尺寸<2.5mm（放大倍数为500倍）。

（3）回火。回火可去除淬火应力和稳定组织，使植绒针获得合适的硬度和优良的耐磨性能、足够的弹性和韧性性能，以使工件使用性能优良，工作寿命长。

热处理工艺对工件的质量有很大的影响，若热处理工艺不正确轻则降低工件的使用寿命，重则造成工件的报废，因此，掌握合适的热处理工艺是非常重要的。今天，本文简单介绍了植绒针的高频热处理工艺，希望大家会喜欢。