頂尖是機床上非常重要的零件。在工作中,它需要支承工件并在加工工件時受到工件的旋轉摩擦。所以頂尖需要有較高的強度、硬度與耐磨性。為了滿足工作的需求,制作頂尖的材料一般選擇碳素工具鋼或者合金工具鋼。在工藝上,它的熱處理質量直接關系到機床加工產(chǎn)品的精度、加工能力以及是否能夠實現(xiàn)安全生產(chǎn)。鋼材經(jīng)過球化退火后在進行加工成型,再通過高頻感應加熱設備進行淬火達到所需要的的硬度和強度。
在熱處理時,由于機床頂尖的厚度大,形狀非常復雜,因此加熱時必須保持原材料的質量,并做好預備熱處理和最終熱處理。首先在退火前要進行正火處理,也就是消除碳化網(wǎng)處理,否則會影響淬火質量。之后進行調質球化處理,坯料在經(jīng)過碳化網(wǎng)處理后放入空氣中冷卻到300℃左右及時放入加熱設備內,在600左右℃溫度下進行保溫5個小時,冷卻液冷卻之后進行回火處理。由于頂尖的形狀復雜,在淬火時需要的應力很大,這個部分也容易發(fā)生開裂。所以我們會將零件用專用填充耐火泥拌成的膠泥將法蘭盤保護住,在進行高頻感應加熱設備淬火時,頂尖的尖部向下,用專用吊環(huán)螺釘緊固,通過階梯式的升溫,在400℃左右溫度下保溫4h,然后升溫到550℃-650℃保溫4h,再升溫到860℃下保溫8h之后進行冷卻處理,在這個過程中,還要做好防氧化處理。淬火后冷卻到150℃左右溫度,再次進行回火處理?;鼗饡r加熱的溫度要達到200℃,并保溫16-20h。最后進行檢驗,頂尖的表面在淬火后和磨削后都沒有出現(xiàn)裂紋,即可合格。