数控机床滚珠丝杠采用中频加热炉进行热处理的工艺分析

数控机床滚珠丝杠的材料为GCr15钢，热处理技术要求：螺纹滚道表面硬度为58-63HRC，淬硬层要求厚度均匀，无淬火软带，螺纹凹槽（底部）硬化层深度≥1mm。为了满足上述要求，很多厂家采用中频加热炉对滚珠丝杠进行热处理，效果良好。

GCr15钢数控机床滚珠丝杠的工艺流程为：下料一正火一热校直一球化退火一粗加工一高温时效一精加工一中频感应淬火一低温回火一粗磨一低温时效一精磨。

1）正火。加热温度900-920℃，保温后出炉空冷。要求硬度为179-207HBW， 金相组织为珠状珠光体2-4级，用滚轮托架、百分表检查丝杠弯曲畸变量，要求弯曲畸变量≤1.5mm/全长。

2）球化退火 可采用功率120kw的中频加热炉。球化退火加热温度为790-810℃，保温2-3h，然后以30℃/h 的冷速缓慢冷却至710-730℃，并保温4-5h，再炉冷至500℃以下出炉空冷。

3）中频感应淬火。采用120kw、2500Hz的中频加热炉，中频感应淬火加热温度为860-880℃，淬火时使用Na2CO3为10%水溶液喷射冷却，其压力为0.15MPa。

使用频率2500Hz感应淬火机床时，其工艺参数为：输出功率（75±5）kw，连续淬火的移动速度6-7mm/s。

4）低温回火。经中频感应淬火后，丝杠应及时进行低温回火，其加热温度为160-180℃，保温时间为4-6h，出炉空冷。

不少厂家采用上述工艺对滚珠丝杠进行热处理，生产出来的滚珠丝杠质量良好，无裂纹和变形缺陷，满足了工作的需要。更好的是此工艺适合大批量大规模生产，可以较大提高工人的生产效率。