原牙块采用双齿仿形感应器进行感应加热淬火,因感应器结构复杂、制造精度要求高,国内感应器制造厂家制作的感应器精度高的价格昂贵、精度低的无法满足使用要求,且因感应器较重,在使用中容易变形,目前无有效的校正方法,感应器使用一段时间后发生变形,严重影响加热淬火质量,造成淬火质量不稳定,降低了工件的使用寿命。为了解决此问题,试验制作单齿仿形感应器,并对单齿仿形感应加热淬火工艺进行了研究。
由图3可以看出,钢纤维再生混凝土的劈裂抗拉强度与钢纤维含量特征值呈三段式关系。通过试验数据回归分析,得到钢纤维再生混凝土的劈裂抗拉强度计算公式为:
一、试验材料及方法
(1)试验材料及技术要求 选用单齿牙块进行淬火试验,技术要求为:淬火后硬度≥50 HRC,硬化层深度≥18mm。
(2)试验参数及方法 选择以下三种试验方案。
第一种方案:采用多次加热,每次加热待工件透热一段时间后再加热,加热频率2kHz,加热功率80kW。
第二种方案:加热方法与第一种方案相同,加热时间比第一种方案少60s,加热频率2kHz,加热功率80kW。
第三种方案:加热方法、时间与第一种方案相同,加热频率10kHz,加热功率80kW。
牙块在感应加热淬火过程中,感应器与链窝之间间隙均匀,加热后采用高温测温仪检测得牙块温度在870~910℃,采用AQ251淬火冷却介质进行淬火。
4)考核评价方式、形式多样化。除了进行期中考核、期末考核和平时测试外,还可进行课堂随机考核,并灵活运用开卷、闭卷、开闭卷结合、笔试、口试等多种形式。在考核中,教师应及时注意学生的进步并给予鼓励。
二、试验结果与分析
1. 硬度检测结果
对三种方案试验的牙块进行淬硬层深度检测,牙块淬火状态如图1所示,硬度切片取样位置如图2所示,硬度检测结果如图3、图4、图5所示,切片硬度如图6所示(纵坐标为硬度50HRC以上距表面的距离)。在实际检测中,三种牙块硬度最高为59HRC,最高硬度基本相同,说明三种方案淬火后同种材料的淬火硬度相同。
图1 牙块淬火示意
图2 牙块硬度切片位置
图3 方案一切片
图4 方案二切片
图5 方案三切片
图6 牙块切片淬硬层深度曲线
2. 结果分析
(1)从牙块切片硬度检测结果看出,采用方案一淬火后牙块淬硬层深度最浅为18mm,最深为21mm,达到技术要求;采用方案二、方案三进行淬火后,淬硬层深度最浅为9mm,最深为15mm,未达到技术要求。
综上所述,小儿推拿疗法治疗小儿厌食症的效果好于常规用药治疗,即能够有效提高治疗效果,因此具有临床推广和应用价值。
(2)对方案一、方案二切片淬硬层深度结果进行分析,理论计算,当频率为2kHz时,理论淬硬层深度为DS=11mm,要想得到≥18mm的淬硬层深度,工件表面靠涡流加热,大于涡流深度的区域必须靠热传导,有资料总结,当选择加热频率时,频率一般为0.33<DS/d<1(d为工件实际淬硬层深度),最佳频率时,DS/d=0.5,采用前两种方案工艺参数,工件加热温度均达到淬火温度,第一种方案加热时间长,工件加热时除了靠表面涡流加热,大于涡流深度的区域必须靠热传导进行加热,因此加热淬火后淬硬层深度达到技术要求,但对于第二种试验方案参数,因加热时间少,主要靠工件表面涡流加热,利用热传导加热时间较短,导致切片淬硬层深度不能满足技术要求。
(3)对方案一、方案三切片淬硬层深度结果进行分析,理论计算,当频率为10kHz时,理论淬硬层深度为DS=5mm,根据DS/d=5/15=0.33,属于频率选择下限,此种加热方法要达到≥18mm淬硬层深,工件表面靠涡流加热无法满足技术要求,大于涡流深度的区域主要靠热传导加热,此种加热方法加热效率低,工件表面过热度大,工艺难度高,不建议采用此种工艺方法。
(4)效率对比,对采用双齿仿形感应器与单齿仿形感应器淬火效率进行对比,单齿仿形感应器淬火效率与双齿仿形感应器相比降低了30%。
(5)提高了感应器使用寿命,原双齿感应器使用寿命一般为3个月,现改为单齿感应器后正常使用寿命为9个月,感应器使用寿命提高了3倍。
据悉,本项目起点位于藁城西互通(K281+258),向西途经北五女、西兆通,终点与南高营互通衔接(K297+101.679),全长15.844公里。该工程采取半幅断交、半幅双向两车道通行的方式施工。施工期间,施工路段限高2.5米,限速60公里/小时,黄牌货车、危险化学品运输车辆禁止通行。(闫晶)
三、结语
(1)感应加热淬火频率选择相当关键,一般建议采用透入式加热方法。
(2)采用单齿仿形感应器进行淬火处理后,硬度最高达到59HRC,淬硬层深度≥18mm。与原双齿仿形感应器相比,加热效率降低了30%,但对于此种关键产品,确保淬火质量的稳定性是关键,因此建议采用单齿仿形感应器。