高频退火机“专治”榨螺键槽开裂缺陷

榨螺是200A一3型榨油机的关键零件，工作中表层螺旋面承受挤压力和摩擦力双重作用，其心部要求韧性好，表面要求高硬度、高强度和耐磨性能优良，该工件受力状态和服役环境较恶劣。榨螺原工艺采用20钢渗碳淬火处理，渗碳层厚度为1.5-2mm，硬度为55-62HRC，工件两端面平行度偏差小于0.15mm:100mm。生产中发现，原工艺处理后工件整体强度低，磨损快，工作寿命低，平均只有3个月。为提高产品质量和性能，采用高频退火机进行改进热处理工艺，以强化榨螺整体强度，提高其服役寿命。

分析榨螺工作寿命低的主要原因是20钢整体强度低，工件表面虽经渗碳淬火，但心部强韧性不够。改进工艺为采用高频退火机进行整体加热淬火热处理，工件硬度为50-55HRC。但生产中发现，整体淬火时，由于工件结构较复杂和加工因素的影响，键槽处存在残留应力，淬火中产生相变应力和热应力使该处形成应力集中，键槽直角处多次发现裂纹开裂现象。为此，试验设计了榨螺淬火专用夹具。采用夹具淬火冷至200℃可出水，打下斜楔块，再放入第2个工件淬火。

采用夹具淬火后，由于夹具芯轴与平垫传热迅速，导致榨螺内孔及两端面冷却较快，而其表面层温度变化狡缓，因而应力减小，避免了产生表面裂纹。淬火后工件表面硬度为55HRC以上，低温回火后硬度约50-55HRC，未发现榨螺产生裂纹开裂现象。

采用改进工艺进行热处理后，榨螺性能大为提高，消除了淬火裂纹缺陷，工件整体强韧性增强，榨螺工作寿命已达6个多月，提高1倍多，生产运行良好。