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绪论 1

第1章 感应加热表面淬火 4

1.1 概述 4

1.2 感应加热基本原理 5

1.2.1 电磁感应 5

1.3 钢感应加热时的相变特点 1 7

1.2.2 感应加热中产生的感应电流的基本特性 8

1.3.1 对奥氏体形成的影响 17

1.3.3 对奥氏体晶粒长大的影响 19

1.3.2 对奥氏体均匀化的影响 19

1.4 真空管式感应加热设备结构原理 20

1.4.1 真空管式高频感应加热设备的基本组成 20

1.4.2 真空管式高频感应加热设备的电气原理 22

1.4.3 真空管式高频感应加热过程 37

1.5 真空管式感应加热设备电气原理结构分析 37

1.5.1 设备的整流部分 37

1.5.2 电子管振荡回路 40

1.5.3 电子管式感应加热设备电控及运行程序 44

1.6 真空管式感应加热设备的安装和调试 47

1.6.1 安装前的准备工作 47

1.6.2 感应加热设备的安装 48

1.6.3 感应加热设备的调试 49

1.6.4 感应加热设备在调试过程中易遇到的问题及其排除方法 57

1.7 真空管式感应加热设备安全规程及维护 59

1.7.1 安全规程 59

1.7.2 设备的维护 61

1.8 真空管式感应加热设备常见故障及排除 62

1.8.1 设备电控部分 63

1.8.2 整流部分 64

1.8.3 振荡系统 65

1.9 中频感应加热设备 66

1.9.1 机械式中频发电机组 66

1.9.2 可控硅逆变电源 67

1.10 工频感应加热设备 71

1.11.1 感应加热表面淬火后的组织 73

1.11 感应加热表面淬火后的组织与性能 73

1.11.2 感应加热表面淬火后的应力状态 75

1.11.3 感应加热表面淬火后的性能 83

1.12 感应加热表面淬火工艺 88

1.12.1 零件技术条件的合理性 89

1.12.2 感应加热表面淬火工艺参数选择 96

1.13 感应器设计 129

1.13.1 感应器设计的一般知识 129

1.13.2 感应器形状和基本尺寸选择原则 137

1.13.3 感应器设计 141

1.13.4 典型零件淬火感应器设计 178

1.14 典型感应加热表面淬火装置及辅助设备 183

1.14.1 典型感应加热表面淬火装置 183

1.14.2 感应加热表面淬火辅助装置 185

1.15 感应加热表面淬火实例 188

1.15.1 轴类零件 188

1.15.2 齿轮 192

1.16.1 硬化区尺寸测量标准 194

1.16 感应加热表面淬火质量检查 194

1.16.2 零件硬化区及局部硬化层深度与零件形状的关系 195

1.16.3 硬化层深度测定 201

1.16.4 零件硬化层金相组织检查规定 201

1.16.5 感应加热淬火零件变形检查 202

1.16.6 返修零件的质量检查 202

1.17 感应加热表面淬火所产生的缺陷及防止方法 202

1.17.1 缺陷种类 202

1.17.2 造成缺陷原因 203

1.17.3 缺陷及防止方法实例 205

第2章 火焰加热表面淬火 211

2.1 概述 211

2.2 火焰的组成与调整 212

2.3 火焰加热表面淬火设备 215

2.3.1 热源 215

2.3.2 火焰加热设备 215

2.4.1 火焰淬火方法 218

2.4 火焰淬火方法及影响表面淬火质量的因素 218

2.3.3 淬火及其他辅助设备 218

2.4.2 影响表面淬火质量的因素 221

2.5 火焰淬火喷嘴的结构设计及喷射器选择 222

2.5.1 喷嘴的结构设计 222

2.5.2 喷嘴结构 225

2.6 火焰加热表面淬火工艺及操作 225

2.6.1 钢种选择 225

2.6.2 预先热处理 225

2.6.3 硬化层深度 226

2.6.4 回火温度和回火时间 228

2.6.5 工艺设计和规程的制定 228

2.6.6 工艺操作 229

2.7 火焰加热表面淬火变形分析 230

2.8 火焰加热表面淬火实例 232

2.8.1 齿轮 232

2.8.2 轴类 234

2.8.5 刀片刃 235

2.8.3 链轮与滑轮 235

2.8.4 扁平零件 235

2.9 火焰加热表面淬火质量检查 237

第3章 其他低能密度的表面淬火 238

3.1 盐浴、铅浴加热表面淬火 238

3.1.1 盐浴加热表面淬火 238

3.1.2 铅浴加热表面淬火 240

3.2 电解液加热表面淬火 240

第4章 火花放电加热表面淬火 245

4.1 概述 245

4.2 硬化层 246

4.2.1 结构 246

4.2.2 组织与性能 247

4.3 火花放电过程的硬化机理 248

4.3.1 火花放电的物理过程——产生强大的瞬时热源 248

4.3.2 火花放电的物理化学过程——形成熔化区 248

4.3.3 火花放电的冶金过程——形成硬化层、热影响层 249

4.4 工艺参数 251

4.5 应用实例 252

第5章 激光加热表面淬火 257

5.1 概述 257

5.2 淬火装置 258

5.3 激光束模式 262

5.4 工艺参数 263

5.5 应用实例 265

6.1 概述 270

第6章 电子束加热表面淬火 270

6.2 淬火装置 271

6.3 工艺参数 272

6.4 应用实例 273

第7章 离子束加热表面淬火 275

7.1 概述 275

7.2 淬火装置 276

7.3 工艺参数 277

7.4 应用实例 280

8.1.1 基本原理 282

第8章 其他高能密度加热表面淬火 282

8.1 电接触加热表面淬火 282

8.1.2 淬火组织 283

8.1.3 工艺参数 284

8.1.4 应用实例 285

8.2 高频脉冲电流感应加热表面淬火 286

8.2.1 基本原理 286

8.2.2 电路原理 287

8.2.3 组织与性能 288

8.2.4 高频脉冲电流感应加热淬火与高频感应加热淬火的比较 288

8.2.5 高频脉冲电流感应加热淬火实例 289

8.3 太阳能加热表面淬火 289

8.3.1 基本原理 289

8.3.2 淬火设备 290

8.3.3 工艺参数 290

8.3.4 组织与性能 291

参考文献 292