以往采用箱式炉对枪管尾座整体热处理，在淬火温度下，由于表面存在氧化脱碳，导致热处理硬度不均。另外，枪管尾座外形不对称，淬火变形难以校正。为此，我们购置了GPH-60晶体管式中频设备，设计制作了专用感应器，不仅保证两处闭锁槽同时加热，还有效控制加热位置，防止周边薄壁处过热熔废质量问题，为晶体管式中频感应加热设备成功应用于枪管尾座局部热处理。

1.工艺原理

（1）枪管尾座以晶体管式中频感应加热方式取代箱式炉整体加热，凭借晶体管式中频感应加热设备安全可靠节能的优势，既能保证工件局部热处理硬度要求，又能防止变形超差问题。

（2）工件的加热效果不仅取决于感应圈的工作电流大小，更与感应圈的形状、工件材料、形状因素直接相关。对枪管尾座内孔相对两处闭锁槽，采用新设备感应加热导致周边薄壁处过热熔废问题必须解决。为此，我们设计制作了外形如葫芦的感应器，不仅保证两处闭锁槽同时加热，还能有效控制加热位置，防止周边薄壁处过热熔烧质量问题，从而确保了新设备在枪管尾座局部热处理中成功应用。

2.枪管尾座中频感应加热淬火新工艺的提出

适应企业节能降耗要求，逐步淘汰电子管式高频设备，以晶体管式中频设备应用于枪管尾座局部热处理，从而解决以前枪管尾座整体热处理硬度不均且变形超差问题。我企业新开发的唧筒枪枪管尾座热处理难度较大，原来采用转炉整体加热淬火，由于箱式炉加热存在氧化脱碳，导致淬火硬度不均。另外，由于其外形不对称性，热处理变形严重超差，难以校正。为此，我们采用GPH-60晶体管中频感应设备对枪管尾座进行局部加热，由于该件需加热淬硬部位在管内孔对称两处闭锁槽，开始采用常规感应器因周边闭锁窝处壁薄过烧熔废，要解决这一难题，我们通过试验设计制作了专用感应器，确保了新设备在枪管尾座局部热处理中成功应用，解决了枪管尾座整体淬火硬度不均与热处理变形难题。

3.枪管尾座采用中频感应加热新工艺的可行性分析

（1）依据电磁感应，“邻近效应”和热传导基本原理，枪管尾座局部热处理可采用感应热处理方式，通过控制输出电流，和加热时间，确保枪管尾座在管内孔对称两处闭锁槽处感应加热淬火后，硬度达到产品性能要求：45～50HRC，枪管尾座如图1所示。

图1 枪管尾座

（2）枪管尾座感应器如图2所示，枪管尾座局部热处理硬度要求大于45HRC，感应部位壁厚4.5mm，周边壁厚仅1.5mm，如采用高中频感应加热，由于透热深，当厚处到温后薄处已过热熔废。对此，我们研究设计了专用感应器，它形如葫芦，以葫芦内圆弧感应加热尾座两处闭锁槽。

图2 枪管尾座感应器

4.枪管尾座中频感应淬火新工艺方案

通过热处理工艺试验与试生产，改进并推出枪管尾座中频淬火新工艺如下：

（1）枪管尾座材质：42CrMo。

（2）感应淬火设备：GPH-60中频设备。

（3）设计制作枪管尾座感应器（见图2），它形如葫芦，以葫芦内圆弧感应加热尾座两处闭锁槽，相邻闭锁窝薄壁处恰葫芦口与底侧，远离感应器铜管而不致过热。

（4）输入功率：60kVA。

（5）输出振荡电流：1000A。

（6）针对感应加热，为确保工件受热均匀，组织良好，调试工艺参数，将淬火加热温度由原来（860±10）℃，改为（870±10）℃；感应加热时间：15～20s。

（7）淬火冷却介质：快速淬火油，确保局部感应淬火硬度大于55HRC。

（8）回火设备为RJJ-35井式炉，装炉量100件，回火温度为180±10℃，保温时间：1.5～2h。

枪管尾座局部热处理新工艺参数如图3所示。

图3 枪管尾座局部热处理工艺参数

5.新旧工艺对比

（1）枪管尾座原工艺采用箱式炉整体加热，表面存在氧化脱碳，导致硬度不均；采用中频感应局部热处理新工艺以来，试验与试生产表明，工件无氧化脱碳，硬度均匀，达到45～50HRC，满足设计要求。

（2）枪管尾座原工艺采用箱式炉整体加热，淬火后变形0.15～0.2mm，校直困难；采用中频感应局部热处理新工艺以来，试验与试生产表明，工件局部热处理无变形超差现象，全部达到设计要求。

来源：本文选自《金属加工（热加工）》17期杂志，拥有版权