柴油機(jī)搖臂軸屬于銷軸的一種，在工作過程中，要受到反復(fù)的彎曲與疲勞應(yīng)力的作用，要求具有較高的硬度和良好的耐磨性，一般采用高頻感應(yīng)加熱機(jī)進(jìn)行淬火＋低溫回火熱處理可滿足要求，熱處理后硬度在50-55HRC。今天，小編就給大家說一下柴油機(jī)搖臂軸的熱處理工藝與實(shí)施要點(diǎn)。

1、該軸尺寸簡單，技術(shù)要求容易得到滿足，需要注意的是熱處理后棱角的開裂問題，其中常見的缺陷是在半徑2.5mm與圓柱面的交接處出現(xiàn)開裂而剝落。

出現(xiàn)該缺陷的原因應(yīng)從擺臂軸的整個(gè)機(jī)械加工的流程進(jìn)行分析，半徑2.5mm與圓柱面采用車削加工手段，由于原材料在加工后(邊緣處)產(chǎn)生嚴(yán)重的加工應(yīng)力(內(nèi)應(yīng)力)，而在淬火前又未及時(shí)消除，在熱處理過程中出現(xiàn)邊角處產(chǎn)生裂紋，因此導(dǎo)致表面的剝落。

2、如果擺臂軸在切削后采用高頻感應(yīng)加熱機(jī)進(jìn)行550-600℃的去應(yīng)力退火處理，徹底消除加工造成的殘余應(yīng)力，則完全可以避免棱角、截面變化大的零件淬火裂紋的產(chǎn)生。也可采用表面淬火處理，避開容易產(chǎn)生質(zhì)量缺陷的部位。因此要充分考慮零件的機(jī)械加工過程可能對于對熱處理變形和開裂的影響，尤其是對于薄壁、尖角、形狀不對稱、形狀復(fù)雜、鍵槽、中心孔等，既要在零件的設(shè)計(jì)中盡可能的避免，也要采取一些必要的防范措施(例如預(yù)冷、保護(hù)等)，只有這樣才能確保零件熱處理后符合技術(shù)要求。

3、零件熱處理前的原始組織狀態(tài)和應(yīng)力狀態(tài)對45鋼銷軸的熱處理質(zhì)量有重要影響，一般零件在加工前應(yīng)進(jìn)行預(yù)備熱處理(如退火、正火、調(diào)質(zhì)處理等)，為熱處理提供合格的組織和為淬火做好準(zhǔn)備，從而確保其基體的組織符合零件熱處理的技術(shù)要求，同時(shí)改善零件應(yīng)力狀態(tài)，降低產(chǎn)生缺陷的因素。事實(shí)證明，對于形狀復(fù)雜、截面突變、精度要求高、變形要求嚴(yán)格的零件，在熱處理前或粗加工和精加工序間增加除應(yīng)力退火工序是十分必要的。另外合理安排零件的工藝路線，即確定預(yù)備熱處理、機(jī)械加工和熱處理等工序的位置，是減少熱處理過程中的變形和開裂的一個(gè)有效的方法和措施。

4、對于柴油機(jī)搖臂軸而言，淬火過程中產(chǎn)生熱應(yīng)力和組織應(yīng)力是導(dǎo)致其開裂的根本原因，除了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理外，也同加熱溫度、冷卻方法和介質(zhì)等有關(guān)。

5、45鋼制作的銷軸等零件的淬火開裂的直徑范圍為5-11mm，因此為防止出現(xiàn)其開裂，在實(shí)際的熱處理過程中應(yīng)采取必要的措施，降低淬火加熱溫度，實(shí)現(xiàn)亞溫淬火(780～800℃)；另外采用預(yù)冷的方法，當(dāng)表面溫度降到720-760℃立即水冷；也可選用合適的冷卻介質(zhì)(如三硝溶液、氯化鋅-堿水溶液等)，確保高溫區(qū)快冷而低溫區(qū)的緩慢冷卻。采用35、45、T7、T8等材料制造的零件，采用此措施則減少了零件的變形和開裂，有起到防銹和表面清潔的效果，因此應(yīng)根據(jù)銷軸的技術(shù)要求和服役特點(diǎn)制訂合理的加熱和冷卻方法

6、如果45鋼銷軸本身存在帶狀組織，造成了化學(xué)成分的差異，非金屬夾雜物等因素疊加才能導(dǎo)致銷軸的開裂，因此可以通過調(diào)整淬火溫度來消除部分含碳量超標(biāo)的危險(xiǎn)，使用較緩和的冷卻介質(zhì)可弱化帶狀和夾雜物的影響，通過提高回火溫度可以改善力學(xué)性能等，這需要針對具體的零件進(jìn)行正確的分析與判斷，來選定熱處理方法。