发布时间：2020-05-29 已经有1人查过此文章 返回感应淬火列表
虽然高频热处理不断成熟和进步，但仍然存在一些问题。为此，热处理工厂为应对用户的需求进行了高频热处理技术开发。以下对日本高周波热錬（株）的高频热处理技术开发进展。
1 WIQ®
高频淬火加热时间短，淬火效果受工件原始组织影响较大，调质组织和球化组织的奥氏体（γ）化特性有很大不同�？焖俣淌奔尤鹊母咂荡慊鸫硪蠊ぜ橹荂弥散分布容易奥氏体化的调质组织。但是，调质组织硬度高对高频热处理前序加工不利，因此产生了短时加热进行奥氏体化和改善加工性的矛盾。
为解决这个问题，高周波热錬（株）开发出2级淬火形成两层硬化层的“WIQ”处理技术（图1）。第1次的高频淬火（SIQ）使工件形成较深的硬化层，然后进行SRIQ®（超快短时感应加热和淬火）前的预热或升温到SRIQ的γ区进行回火，形成预期的调质原始组织。第2次进行的SRIQ®处理利用快速短时加热，使工件表层γ均匀化并进行淬火，形成两层硬化层。WIQ处理材经反复淬火和快速短时加热γ化，获得微细晶粒。并且，SRIQ处理使SIQ形成的高硬度层内形成很大的残余压应力，因此疲劳强度高于渗碳淬火齿轮。
图1 “WIQ”的基本概念图和动力循环式齿轮疲劳试验结果
现在，高周波热錬（株）已经形成了原料→前加工•前热处理→WIQ→后加工→制品的连续化生产流程。实现了机械工件性能稳定和高精度化的低成本生产作业线。
2 高频淬火与其他表面改质组合的复合处理
近年来，各种机械零部件小型化的要求越来越高，高频热处理等单一热处理对提高零工件性能有限。为了实现零工件高性能化和高附加值，高周波热錬（株）推进了复合热处理•表面改质技术的开发和应用，案例如下：
PALNIP处理是日本HIHON PARKERIZING CO.，LED的盐浴软氮化和防止表面氧化处理技术与高周波热錬（株）的SRIQ组合的复合热处理方法。特点是：①最表面的化合物层状态与盐浴软氮化表面状态相同，摩擦系数小，耐磨性高②硬化层比SRIQ深，产生残余压应力，疲劳强度高③硬化层是Fe-C-N马氏体，在温度升高时，析出ε-Fe2-3N等铁的氮化物，抑制了回火软化，提高了剥蚀疲劳强度④PALNIP是低温处理的盐浴软氮化和SRIQ的组合，热处理变形小。
软渗碳是AISIN AW公司开发并应用的短时节能洁净化“高频淬火”与“真空渗碳”组合的复合表面处理技术。该技术渗碳后不进行普通淬火，而是采用高频淬火。其特点是：①在渗碳工序中不进行淬火，安全性高②处理设备比连续式渗碳炉节省空间40%，处理时间缩短55%、③处理工件强度提高18%，变形减少40%。该软渗碳方法已经实用化于汽车AT（自动变速器）工件的制造。
图2 PALNIP处理品的硬度分布模式图及金属组织
3 热处理模拟技术
近年来，由于计算机软件和硬件的高速发展，带动高频热处理模拟技术不断进步，目前已经实现了三元解析和动画化解析（图3）。
图3 热处理模拟事例
现在，高频热处理模拟技术能模拟计算工件温度和马氏体组织，还可计算热处理变形和残余应力。结合实际工件特性修正，使模拟系统的计算条件、物理常数更准确，促进了热处理模拟技术的应用。
高周波热錬（株）将热处理模拟技术用于加热线圈的设计和热处理变形、热处理裂纹的解析，实现了工件热处理的稳定化。
4 高频热处理设备开发
高周波热錬（株）作为高频热处理设备制造企业，在实现高频热处理设备更省电、更省空间和提高维护、维修性方面进行了许多研究开发。如下：
完成了双频交叠方式的OLP®（Over LaP）感应加热系统的应用，开发出双频率震荡的HSW®（Hot SWitching）方式多频加热系统，放宽了传统高频热处理设备的频率限定。
进行了新一代电源“SiC-MOSFET”的开发。与传统电源相比，新电源转换损失小、高温电气性能好，小型化（体积缩减40%）和轻量化（重量件轻50%），并且具有高效率化带来的节能效果。
开发出“短时加热额定电源”，解决了过去按照连续加热设计的电源不能解决表面淬火对10s以下的短时间断式加热的问题，提高了维护维修性。
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