在生產(chǎn)凸輪軸的多種方法中，冷硬鑄鐵具有成本低、工序少、加工周期短、零件使用壽命長等優(yōu)點。在冷硬鑄鐵生產(chǎn)凸輪軸的過程中，熔煉及澆注工藝是非常重要的。今天呢，小編就給大家說說凸輪軸的熔煉及澆注熱處理工藝。

    為確保合金化學(xué)成分，選用超音頻透熱爐熔煉鐵液，配料中選用質(zhì)量好的40%-50%Z18或Z14生鐵，搭配10%廢鋼，其余是剩余鐵液和回爐料。配料遵循高碳低硅和低錳，合金元素加入量適中的原則。孕育前三角試樣白口深度要大，原鐵液要求白口十麻口組織。孕育處理可采用0.15%-0.25%的75硅鐵，孕育溫度控制在1480℃，如果使用稀土硅鐵效果更好，可使碳化物細化，提高耐磨性和沖擊韌度，并可使中心部位的塑韌性提高。孕育后的三角試樣白口深度控制在5-6mm。爐前三角試塊兩個，一個做化學(xué)分析，一個做白口深度檢查。三角試塊斷面尺寸為底寬25mm，高50mm，當試塊白口寬度為2.5-3mm時，凸輪軸尖端白口深度為5-6mm，比例關(guān)系近似1：2。若白口寬度偏寬，則每包鐵液加入塊度1.0-1.5mm的0.1%左右的75硅鐵，三角試塊白口寬度就相應(yīng)減少0.5mm，若三角試塊白口寬度偏窄，則輔加0.5%塊度1.0mm左右的63鉻鐵，則試塊白口寬度便增加0.5mm。

    澆注溫度的高低會直接影響鑄件的冷卻速度，隨著澆注溫度的提高，鑄件在共晶凝固期間的結(jié)晶速度就減少，從而使凸輪桃尖白口深度減少，硬度降低，同時使Fe₃C尺寸變粗，這是凸輪早期剝落失效原因之一，因此澆注溫度宜控制在1380-1400℃。澆注溫度或澆注速度過低，在接近冷鐵的鑄件表面冷卻比較慢的地方產(chǎn)生“黑線”。這是在生產(chǎn)冷硬鑄鐵中普遍存在的問題，作者認為“黑線”是凸輪桃尖完全白口區(qū)內(nèi)夾雜黑點或呈線狀（帶狀）分布的石墨帶，是屬石墨呈帶狀析出的金相組織缺陷，生產(chǎn)中要消滅“黑線”缺陷主要從下列幾方面著手：

    1、工藝設(shè)計不允許出現(xiàn)“黑線”的部位應(yīng)盡量放在澆注位置下部，并遠離內(nèi)澆道；

    2、澆注時間不得過長，澆注溫度宜低些為好；

    3、清理冷鐵工作面的油膜、油污、水分，并定期更換冷鐵。

    另外，鐵液從出爐到澆注期間時間不能太長，否則孕育衰退造成白口層淺，麻口區(qū)長，硬度低，而非冷硬部位碳化物高。硬度高對鑄件加工性能影響較大，因此一般要求出爐到澆注完必須在5min內(nèi)完成。

    我們都知道，熱處理工藝是影響工件熱處理質(zhì)量的關(guān)鍵性因素，因此，了解工件的熱處理工藝是非常重要的。本文簡單介紹了凸輪軸采用超音頻透熱爐進行熔煉及澆注熱處理的具體操作方法，希望可以幫您生產(chǎn)出高質(zhì)量的凸輪軸，也希望對您的工作有所幫助。