以往采用箱式爐對槍管尾座整體熱處理，在淬火溫度下，由于表面存在氧化脫碳，導致熱處理硬度不均。另外，槍管尾座外形不對稱，淬火變形難以校正。為此，我們購置了GPH-60晶體管式中頻設備，設計制作了專用感應器，不僅保證兩處閉鎖槽同時加熱，還有效控制加熱位置，防止周邊薄壁處過熱熔廢質量問題，為晶體管式中頻感應加熱設備成功應用于槍管尾座局部熱處理。

1.工藝原理

（1）槍管尾座以晶體管式中頻感應加熱方式取代箱式爐整體加熱，憑借晶體管式中頻感應加熱設備安全可靠節能的優勢，既能保證工件局部熱處理硬度要求，又能防止變形超差問題。

（2）工件的加熱效果不僅取決于感應圈的工作電流大小，更與感應圈的形狀、工件材料、形狀因素直接相關。對槍管尾座內孔相對兩處閉鎖槽，采用新設備感應加熱導致周邊薄壁處過熱熔廢問題必須解決。為此，我們設計制作了外形如葫蘆的感應器，不僅保證兩處閉鎖槽同時加熱，還能有效控制加熱位置，防止周邊薄壁處過熱熔燒質量問題，從而確保了新設備在槍管尾座局部熱處理中成功應用。

2.槍管尾座中頻感應加熱淬火新工藝的提出

適應企業節能降耗要求，逐步淘汰電子管式高頻設備，以晶體管式中頻設備應用于槍管尾座局部熱處理，從而解決以前槍管尾座整體熱處理硬度不均且變形超差問題。我企業新開發的唧筒槍槍管尾座熱處理難度較大，原來采用轉爐整體加熱淬火，由于箱式爐加熱存在氧化脫碳，導致淬火硬度不均。另外，由于其外形不對稱性，熱處理變形嚴重超差，難以校正。為此，我們采用GPH-60晶體管中頻感應設備對槍管尾座進行局部加熱，由于該件需加熱淬硬部位在管內孔對稱兩處閉鎖槽，開始采用常規感應器因周邊閉鎖窩處壁薄過燒熔廢，要解決這一難題，我們通過試驗設計制作了專用感應器，確保了新設備在槍管尾座局部熱處理中成功應用，解決了槍管尾座整體淬火硬度不均與熱處理變形難題。

3.槍管尾座采用中頻感應加熱新工藝的可行性分析

（1）依據電磁感應，“鄰近效應”和熱傳導基本原理，槍管尾座局部熱處理可采用感應熱處理方式，通過控制輸出電流，和加熱時間，確保槍管尾座在管內孔對稱兩處閉鎖槽處感應加熱淬火后，硬度達到產品性能要求：45～50HRC，槍管尾座如圖1所示。

圖1 槍管尾座

（2）槍管尾座感應器如圖2所示，槍管尾座局部熱處理硬度要求大于45HRC，感應部位壁厚4.5mm，周邊壁厚僅1.5mm，如采用高中頻感應加熱，由于透熱深，當厚處到溫后薄處已過熱熔廢。對此，我們研究設計了專用感應器，它形如葫蘆，以葫蘆內圓弧感應加熱尾座兩處閉鎖槽。

圖2 槍管尾座感應器

4.槍管尾座中頻感應淬火新工藝方案

通過熱處理工藝試驗與試生產，改進并推出槍管尾座中頻淬火新工藝如下：

（1）槍管尾座材質：42CrMo。

（2）感應淬火設備：GPH-60中頻設備。

（3）設計制作槍管尾座感應器（見圖2），它形如葫蘆，以葫蘆內圓弧感應加熱尾座兩處閉鎖槽，相鄰閉鎖窩薄壁處恰葫蘆口與底側，遠離感應器銅管而不致過熱。

（4）輸入功率：60kVA。

（5）輸出振蕩電流：1000A。

（6）針對感應加熱，為確保工件受熱均勻，組織良好，調試工藝參數，將淬火加熱溫度由原來（860±10）℃，改為（870±10）℃；感應加熱時間：15～20s。

（7）淬火冷卻介質：快速淬火油，確保局部感應淬火硬度大于55HRC。

（8）回火設備為RJJ-35井式爐，裝爐量100件，回火溫度為180±10℃，保溫時間：1.5～2h。

槍管尾座局部熱處理新工藝參數如圖3所示。

圖3 槍管尾座局部熱處理工藝參數

5.新舊工藝對比

（1）槍管尾座原工藝采用箱式爐整體加熱，表面存在氧化脫碳，導致硬度不均；采用中頻感應局部熱處理新工藝以來，試驗與試生產表明，工件無氧化脫碳，硬度均勻，達到45～50HRC，滿足設計要求。

（2）槍管尾座原工藝采用箱式爐整體加熱，淬火后變形0.15～0.2mm，校直困難；采用中頻感應局部熱處理新工藝以來，試驗與試生產表明，工件局部熱處理無變形超差現象，全部達到設計要求。

來源：本文選自《金屬加工（熱加工）》17期雜志，擁有版權