活塞杠采用高频炉淬火，产生变形缺陷的原因及其预防措施

活塞杆是压缩机的重要零件，活塞杆在腐蚀性环境中连续工作，传递动力，受往复拉伸和压缩交变应力循环作用，活塞杆运行中和填料间产生滑动摩擦作用。因而，活塞杆技术要求是：心部强度好，表面高硬度及耐磨、耐虫、抗疲劳和抗咬合能力强。活塞杆属细长类零件，形状较复杂，有凸台结构，沿轴向段直径变化，大小不一，工件两端有螺纹，活塞杆身有不通孔和键槽等。活塞杆处理除要求高强韧性、耐磨性及耐腐蚀性技术指标外，还要求零件加工精确，变形微小。因此我们常用高频炉对活塞杆进行热处理，但是，在热处理工程中受设备自身因素、环境因素、热处理工艺等因素的影响，活塞杆会产生变形缺陷。今天，我们就一起分析一下其缺陷产生的原因以及新工艺的改进。

该零件加工中极易发生变形和尺寸超差，活塞杆变形不合格及产品失效是该零件加工和热处理生产的关键问题和主要矛盾。活塞杆在热处理中发生变形主要是由于热处理中产生的热应力、组织应力，以及零件结构尺寸因素综合作用的结果。其变形种类如下所示：

1)翘曲变形。活塞杆热处理工序有正火、淬火、高温回火、去应力回火、表面渗氮处理等，其中淬火变形最大。这是由于淬火温度高、冷却激烈的缘故，淬火中发生A-M转变，使体积增大，热应力和组织应力超过钢材屈服点而发生变形，产生翘曲式畸变。

导致零件产生翘曲变形的因素较多，主要受设备和加工条件等影响，包括：零件正火后碰撞或落地等；淬火冷却时间隔较短，工件自回火及各部位温差；；零件淬火水冷时，流水冲击使冷却不均；零件结构不对称和尺寸差异及机加工内应力等，使零件内应力不均等。

2)体积变形。淬火时发生A一M，比体积增大，导致体积膨胀；回火时M淬一M回，比体积缩小，使零件体积缩小；表面渗氮后引起表层体积微量增大0.02-0.03mm

在分析活塞杆变形的基础上，经研究分析和生产实践验证，防止活塞杆加工和热处理变形措施如下：

(1)在用高频炉进行淬火时，我们应适当降低淬火温度，保证淬火温度符合要求。

(2)改善冷却方式，采用循环水冷却，水温为40-50℃，可满足38CrMoA1A钢淬火冷却技术要求，淬火工件出炉后预冷至880℃左右淬水冷却。

(3)改变预备热处理工艺，改锻坯淬火为完全奥氏体化正火。正火工艺为：770℃x60min， 然后快速升温至940℃x30min。改进调质工艺，缩短保温时间减少脱碳层深。由于38CrMoAIA钢有第二回火脆性倾向，因而去除机加工应力回火温度应避开脆性高峰区域，采用600℃x(8-10)h回火。变形缺陷是工件热处理最常见的缺陷，它同时也是人们较为担心的缺陷。

分析变形缺陷产生的原因以及提出新的工艺对工件的热处理来说是至关重要。本文只是简单的介绍了一点点，至于更多的，这就需要您自己去查询，去探索了。不过，如果您有更好的方法，也可以和我们分享一下。