起重機車輪鍛件脫碳防護措施

防止起重機行車輪鍛件在熱處理或熱加工過程中脫碳，需從材料選擇、工藝控制、表面保護等多方面采取措施。以下是具體方法：

1. 控制加熱環境

• 降低氧含量：

• 采用可控氣氛爐（如氮氣、氬氣或氫氣保護），減少爐內氧氣含量，避免氧化脫碳。

• 使用真空爐加熱，徹底隔絕氧氣。

• 中性或還原性氣氛：

• 通入一氧化碳（CO）或甲烷（CH?）等還原性氣體，抑制碳元素與氧氣反應。

2. 表面涂層保護

• 防氧化涂料：

• 加熱前在鍛件表面涂覆專用防脫碳涂料（如硼砂、玻璃粉或陶瓷涂層），形成隔離層。

• 金屬鍍層：

• 通過電鍍或熱浸鍍（如鍍銅、鎳）覆蓋表面，防止高溫下碳流失。

3. 優化加熱工藝

• 快速加熱：

• 縮短高溫階段的停留時間（如感應加熱），減少碳元素擴散機會。

• 溫度控制：

• 避免過高的加熱溫度（如控制在Ac?以上30~50℃即可），高溫會加劇脫碳。

4. 后續加工補償

• 余量預留：

• 鍛造時預留足夠的加工余量，脫碳層可通過后續機械加工去除。

• 表面滲碳：

• 對已脫碳的工件進行滲碳處理，恢復表面含碳量。

5. 材料選擇與預處理

• 選用抗脫碳鋼材：

• 選擇含硅（Si）、鉻（Cr）等元素的合金鋼，這些元素能形成致密氧化膜抑制脫碳。

• 預處理：

• 鍛造前對坯料進行表面清理，避免氧化皮殘留導致局部脫碳。

6. 冷卻過程保護

• 在可控氣氛或保護介質（如淬火油、熔鹽）中冷卻，避免高溫工件暴露于空氣。

7. 質量檢測與監控

• 脫碳層檢測：

• 通過金相分析或硬度梯度測試監控脫碳深度，確保符合標準（如GB/T 224）。

• 工藝記錄：

• 記錄加熱參數（溫度、時間、氣氛），便于追溯和優化。

關鍵點總結

• 核心原則：隔絕氧氣、縮短高溫暴露時間、主動保護表面。

• 綜合應用：通常需結合多種措施（如可控氣氛+涂層+快速加熱）以達到最佳效果。

通過以上方法，可有效減少起重機行車輪鍛件的脫碳風險，確保其表面硬度和疲勞壽命滿足使用要求。