5.2.4
40Cr球头销
球头销是汽车悬架系统中起铰链作用的部件,用来传递前轮的承载力,在工作过程中,球头销与球头座及粉末冶金球有相对转动,球面受到径向冲击力和顶盖及球座的摩擦力的作用,因此要求其具有下列特性:表面有高硬度;良好的耐磨性;心部具有良好的综合力学性能,如高的韧性等。
球头销的基体硬度为29~32HRC,组织为均匀的回火索氏体,故经调质处理即可获得要求的基体强度和韧性。随后应对球头销进行高频感应淬火,以获得硬化的工作表面,满足其工作需要。
设备功率为60kW、频率为250kHz,采用折线式C形感应器,对零件进行纵向加热,工艺参数见表5-3,其中栅极电流为0.6A,回路电压为9000V,有效功率为26.1kW。(https://www.daowen.com)
表5-340Cr球头销高频感应淬火工艺参数

球头类零件感应淬火后可以有效提高疲劳强度,这也是其他热处理工艺所无法比拟的。但由于外形复杂,感应淬火难度比较大,其关键是感应器的设计。如何利用好感应加热原理的几个效应,得到更加均匀的加热温度是感应热处理工作者的不断追求。该零件为汽车悬架系统中的重要零件,设计者在矩形感应器的基础上很好地利用了圆环效应,使零件两边的圆角部位与球面得到均匀地加热淬火,取得了理想的效果,图5-6所示为球头淬火形貌。

图5-6 球头淬火形貌