扭力轴花键感应淬火与渗碳淬火的工艺实践分析
感应淬火与渗碳淬火同属表面硬化工艺，早在50年代，兵器部541工厂研究院坦克扭力轴即指出“感应淬火的成本为渗碳淬火的1/3，其后又提出：高频电流淬火工艺具有加热时间短、零件氧化皮少、变形小、工作环境洁净、可以在线生产等一系列优点。

”
然而，时至今日，渗碳淬火工艺在中小模数齿轮等领域，仍广泛应用于生产。

其原由是渗碳零件表面碳浓度高，耐磨性更优、工夹具简单和中、小零件批量装炉方便等多种因素。

感应淬火需要专用的感应器，工装、管理费用等相对高些，一汽研究所下属公司曾对连杆大头内孔渗碳与感应淬火的单件总成本作精细的对比，渗碳件材料加39道工序的加工费为14.73分，而感应淬火件28道工序相对费用为12.73分。

单件成本相差2分。

感应淬火对复杂形状的工件仿轮廓淬火具有难度，小内孔、不通孔的底面、卡盘爪的阶梯面、活塞的沟槽、曲面件等部位，不如渗碳工艺简便，因此，在选择表面硬化工艺时，应从工装、材料、工序数、产品寿命等作具体分析再确定，不能仅从节能一点来选取。

渗碳与感应淬火在工艺与装备研发上，近年来均有很大的进展。

感应淬火工艺具有优势的项目可列举如下：
1.深层渗碳方面
齿轮的渗碳层深与其模数有关，常选用的层深为（0.15～0.20）m。

对中、小模数齿轮，此值在0.2～1.0mm，一般渗碳工艺即可达到，但对大模数齿轮，如m=80的齿轮（见图1）和m=63齿条等，其层深要求常≥4mm，如采用渗碳，则必须深层渗碳，仅渗碳周期即不低于100h，更不论齿条长度几十米对设备装炉的要求了，而感应淬火是单齿扫描淬火，从电源容量与升降机构方面考虑，要简单得多。

国外另一实例是冶金设备的内孔，用感应淬火代深层渗碳。

2.畸变小方面
渗碳齿轮由于是整体加热，时间长、温度高，所以淬火后畸变大，有些齿轮则需压模淬火才解决问题，因此，它的周期长、耗电大、成本高，感应淬火相对有利，国内已有企业成功地将渗碳内齿圈改为感应淬火用于生产的实例。

但迄今也还有料浆泵缸套等零件仍采用渗碳淬火（渗层2.75～3.0mm）。

3.大零件、长零件感应淬火得天独厚
当今风电发展迅猛，风电机的迥转支承需要在滚道进行淬火，感应淬火无疑是最佳工艺，机床导轨面、石油管、铁道钢轨等的热处理，均已证明感应淬火具有得天独厚的优势。

4.低淬透性钢感应淬火代渗碳齿轮淬火
前苏联发明的低淬透性钢感应淬火，早在该国载货车上及轴承等方面应用，它从限制钢材淬透性方面使齿轮得到仿齿形淬硬层及规定硬度的心部，现在低淬钢的品种还在增加，除58钢以外，又扩大到60ПП、80ПП等牌号，具有较大经济效益。