关于高频淬火工艺过程监控技术

shaft_li

请教各位搞高频淬火的专家,如何对工程进行有效的监控?如:加热的温度,加热冷却的速度等.

df02328

考虑感应器形状和加热时间吧.

yamahamu

如果淬火系统是数控的，直接将程序编上去，每次淬火时调出运行，同时监控电参数，是否正常就  OK

dingweigirl

我们厂的高频比较古老，通常是工人师傅目测并通过经验来控制，也很准确。
一般是通过工件移动速度来控制加热时间，根据加热后工件的颜色来判断温度，通过冷却水的喷射速度大小和工件的移动速度控制冷却速度和温度。
; T3 ?1 a" t4 c! P& I# A/ t1 T对工人的操作经验要求比较高。如果经验不足的话，可以对前期几件产品多检验几次硬度，以确定移动速度和冷却水的大小，硬度稳定后的操作就比较简单了。

yunlan3344

我个人认为高频淬火的过程工艺参数是不可能完全不变的，只要能够保证在一定的范围内波动就可以保证淬火的质量。
( f5 y. S; z4 E  D) w; A, l  J1、加热的时间通常可以通过机床的PLC程序或者是数控加工程序来控制，没有特殊的影响加热时间的因素变化加热的时间是不能变化的，监控时只要查明设定时间的参数正确即可。
2、加热的功率通常是与很多因素相关联的，也就是说加热的功率有可能根据外界环境的改变而变化，通常情况下这种变化是在可允许的范围内的，而当这种变化超出可允许范围后通常会导致其它的变化，例如目视能够看出加热后工件的颜色变化，加工后工件表面的颜色变化等等，这些是要有经验的老师傅能够看得出来的。现在的淬火机厂家多采用能量监控器来监控功率的变化，并形成曲线来让操作人员目视监控，不过有些能量监控器监控的是电源输出的功率而不是工件得到的能量，这样的能量监控器的作用就要“打折”了，所以最好要操作者对电压、电流、功率、频率等表进行监控，并对能量监控器显示的曲线进行监控。
2 y& X. i. N4 J# u5 y# ~+ Z: U3、淬火液的冷却也是很重要的一个环节。冬天温度比较低，淬火液的温度通常也比较低，冷却性能好，但是容易出现淬火裂纹。夏天温度高，有可能出现硬度偏低的现象。此外，淬火液的喷淋状态也是很重要的。淬火过程中会产生一定的氧化皮混入淬火液中，长时间生产在淬火液喷淋装置中已形成堵塞现象，这种现象会导致淬火硬度不均、硬度低、过渡区宽、淬火层浅、淬火质量不稳定等一系列的问题。淬火液的各方面控制基本上没有特别的方法，只能由操作者对其各参数进行监控，并定期对喷淋系统进行清洗、保养了。
% r9 K2 d3 j. {, ^1 x4 c4 u  y因为高频淬火的检测通常为破坏性的检测，不可能通过检测手段来控制质量，因此过程参数的控制就至关重要，需要操作者较强的责任心和丰富的经验，并对各过程参数按一定的频次进行记录。

' d- o) k. q* [6 N. l, |$ B[ 本帖最后由 yunlan3344 于 2007-5-11 14:03 编辑 ]

shaft_li

最近在<<现代感应热处理技术>>一书,机械工业出版社出版.沈庆通,梁文林编著2008年2月第一版.
$ R! H3 r9 [. N& C; ^" o1 H* u4 }中看到关于高频淬火加热线圈监控器.书中说可以直接从感应线圈上测量能量,使淬硬层形状与深度的控制更加精确.另外还可以对线圈电压,电流,功率,功率因数,加热时间,线圈阻抗与频率进行实时监控.但在网上找了好久就是没有找到.牌子是TOCCO,在TOCCO的网站也没有找到.如果真有这么好的东东,国内就没有类似的产品吗?这样应该对热处理很有帮助才对呀!

wahg

基本同意"上善若水"的意见。高频淬火的过程工艺参数是不可能完全不变的，因为感应器加热后会发生一定程度的变形，这使得与工件的间隙发生改变，加热的负载也随之变化。目前的过程控制只能是对一些输入参数进行控制，使其在一定的范围内波动就可以满足感应淬火的质量要求。
1、加热的时间通常可以通过机床的PLC程序或者是数控加工程序来控制，没有特殊的影响加热时间的因素变化加热的时间是不能变化的，通常在设置时有一个工艺设定时间和一个报警时间，加热按设定时间加热，监控超过报警时间时应切断加热。时间的设定精度可达到0.01秒或更高。
2、加热的功率通常是与很多因素相关联的，也就是说加热的功率有可能根据外界环境的改变而变化，通常情况下这种变化是在可允许的范围内的，而当这种变化超出可允许范围后通常会导致其它的变化，例如目视能够看出加热后工件的颜色变化，加工后工件表面的颜色变化等等，这些是要有经验的老师傅能够看得出来的。现在的淬火机厂家多采用能量监控器来监控功率的变化，并形成曲线来让操作人员目视监控，不过有些能量监控器监控的是电源输出的功率而不是工件得到的能量，能量监控器将输入的功率（电流、电压信号）和时间的累积得到输入的能量值，这个能量值与设定的值进行比较：小于最小输入设定值，零件被视为加热不足；大于最大输入设定值，零件被视为过热；由于设定值是根据某一个特定的零件在特定的情况下做出的，最大值、最小值是在此基础上加减一个百分比，缺少科学性，因此实际作用就要“打折”了。
3、淬火液的冷却也是很重要的一个环节。目前的作法是在淬火冷却液外增加一套大循环冷却系统。对淬火冷却液的使用温度进行控制，冬天天气冷，使用前需要加热，淬火后温度升高，自动启动大循环冷却水对淬火液进行冷却。此外专用的冷却水泵和流量计对淬火液的压力和流量进行控制。甚至有对每次淬火时淬火液的总量进行控制的----这对于有停淬温度的零件特别重要。在工厂里，热处理工艺通常是属于特殊工序，过程参数的控制就至关重要，除了工艺人员对相关的工艺参数需进行仔细设计外，对设备的相关值及其上下限都需认真考虑，此外还需要操作者较强的责任心和丰富的经验，并对各过程参数要求按一定的频次进行记录。

sangshulee

高频淬火的淬火温度一般都操作者目测来确定，不过也可以在做工艺试验的时候用红外线测温仪根据同一个工件的加热时间来确定，至于冷却速度可以通过冷却水的压力和流量来进行控制，都需要做工艺试验来确定