淺析連桿螺栓的高頻爐熱處理工藝過程

連桿螺栓是發動機工作過程中較為關鍵的零部件，它與曲軸配合完成活塞的運動，使發動機獲得動力，連桿螺栓是緊固連桿大端及其端蓋的重要部件，在工作過程中受到均勻拉伸應力的作用，由于曲軸旋轉產生離心力的作用的周期性變化，螺栓又受到反復的交變應力，活塞換向對連桿大端施加沖擊，加上各種附加力的作用，其工作狀況不容樂觀。螺栓的失效形式為斷裂和變形，其后果一是造成打碎氣缸，二是無法正常工作，因此需要確保質量合格，通常我們會通過高頻爐對螺栓的熱處理來改變它的性能。

從螺栓的工作條件可知，它是反復承受交變載荷作用的零件，作為連桿的螺栓通常選用韌性較高的40Cr、35CrMo、42CrMo等材料進行高頻爐熱鍛或冷鍛，成形后經調質處理即可滿足連桿螺栓的技術要求，根據螺栓連桿的工作特點，在氣溫、環境經常變化的條件下，情況比較復雜，螺栓要具有較低的冷脆轉變溫度和較小的延遲破壞敏感性，確保其安全服役，從以上分析可知，螺栓要具有足夠的抗拉強度、屈服強度、良好的韌性、較高的疲勞強度以及一定的延伸率，只有這樣才能緩沖應力集中，承受沖擊載荷的作用。要求整個截面的應力大小相同，故螺栓必須進行高頻爐熱處理。

高頻爐則是采用計算機控制氣氛、溫度和工藝參數，設備的機械化和自動化程度高，產品質量穩定，是目前國內/外標準件行業首選的熱處理設備。螺栓在爐中熱處理時，要一個一個地插入雙層板中，確保垂直吊掛。為保證安全起見，應進行烘干和預先熱處理。對于螺栓而言，調質處理后可獲得滿足產品規定的抗拉強度值和屈強比，其對原材料、加熱溫度的控制、爐內氣氛以及加熱介質等均有嚴格的要求，在高頻爐熱處理過程中主要控制心部碳的偏析、退火過程中的表面脫碳、冷鐓裂紋以及調質處理過程中的變形和開裂等。在熱處理加熱過程中，可控氣氛爐應控制好碳勢，使爐內保持非氧化氣氛；爐內要充分脫氧，避免加熱過程中螺紋表面的氧化脫碳。采用高頻爐進行螺栓的加熱，需要注意防止出現氫脆的可能性.