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国外一些大的经销商收到货后都要重新检验，表面硬度达不到要求的，将会作退货处理，给企业带来极大损失；此外，机床床身进入表面淬火工序后，除了磨削，其它工序已全部结束，这时床身报废也将给企业造成损失。为此，笔者对床身导轨表面应用超音频淬火工艺进行了一些试验研究。试验条件：采用高频感应加热淬火工艺；GGC80－0.3真空管式高频感应加热电源装置，输入容量160kVA，输出功率80kW，工作频率30～40kHz，自制移动式（无级变速）淬火机床，淬火时感应器不动，工件移动。试验工件：回转直径660mm的卧式车床床身，加工工件长度为3000mm，导轨截面积9600mm2，材料为HT300；回转直径410mm的卧式车床床身，加工工件长度为1500mm，导轨截面积6200mm2，材料为HT250。1表面淬火质量控制主要项目主要包括：表面硬度、有效硬化层深度、床身表面淬火后的变形量（凹陷）、表面是否有微裂纹或局部熔化现象。2淬火工艺参数对有效硬化层、硬度和变形量的影响硬化层深度应是导轨表面淬火的关键。初试时采用了较慢的淬火移动速度。试验工艺和结果如所示。虽然表面硬度和淬硬深度都达到要求，但发现导轨表面有极细状的微裂纹。同时导轨变形严重，最大变形量达2.6mm。导轨磨削后，导轨前端和尾部的表面硬度明显降低。经过分析发现，微裂纹和导轨变形都可能是移动速度过慢引起的。为此，采取了几种移动速度进行对比试验，试验工艺参数及结果如表2所示。按案将移动速度改变后，表面淬火硬度变化较小；同时淬火移动达到一定速度时，导轨表面也不再出现裂纹现象。但随着导轨变形量（凹陷）的减小，淬硬层的深度也随之变小，仍不能保证床身磨削后导轨有效淬硬层超过1.2mm。3床身精刨时，加压处理对导轨变形的影响床身的刚性对变形也有较大的影响，但增加结构刚性，将显著增加铸件的重量，大大增加机床成本；为了保证床身在淬火后，变形量（凹陷）较小，我们在床身进行精刨前，对床身中部加压，精刨后释放压力，使导轨中部反弹而凸起，使床身最终变形（凹陷）减小。通过以上改进，选择适当的工艺参数对导轨表面进行淬火，床身磨削后的有效硬化层深度和表面硬度均能达到要求。4导轨表面淬火后与磨削后硬度值的变化规律表，导轨表面淬火后与磨削后硬度值的对比，从表中可以看出在较低硬度值时，淬火后与磨削后硬度值的差别较小，但硬度值超过40HRC时，硬度值增加较快。知道这一规律后，很容易对淬火后导轨硬度是否合格作出判断。5铸件化学成分对淬火硬度、淬火有效硬化层和导轨变形量的影响从表5可以看出，随着化学成分中w（Mn）量的增加和抗拉强度的提高，表面硬度、硬化层深度明显增加，但对变形量的影响较小。这说明提高铸件牌号，有利于表面淬火质量的控制。6床身导轨表面缺陷的修补外销产品都是按客户的订单进行生产，要求生产周期短。尺寸较长的床身在铸造过程中难免有一些气孔、砂眼等缺陷，有很多是在精刨时才被发现，还有部分是在淬火或磨削后才被发现，并且70％以上的缺陷集中在导轨表面，这就需要对缺陷进行修补。每修补1台床身节约成本约1000～3000元。（1）锥销镶补锥销修补无论怎么精确，在导轨表面淬火后，由于内外热胀冷缩的原因，导轨磨削后，将在锥销周边形成一圈明显的暗印；如在淬火后处理，由于表面硬度太高，钻孔非常困难。此法不适用于机床导轨面的修补。（2）电弧焊用镍基铸铁焊条Z308按相应工艺进行焊补，焊层与焊层之间停顿冷却至60℃以下，使焊补区较少产生气孔和裂纹，机械加工性良好，结合强度高、无脱落现象，但由于焊条中含有大量的镍元素，焊补区颜色与母材有很大区别，呈白亮感，客户难以接受，只能用于非导轨面修补。（3）气焊按风焊工艺执行，缺陷处清理干净，并将导轨面预热至150℃以上，完成初步铸铁焊粉的喷涂后，将喷涂面加热至900～1200℃以上，用蘸有铸铁焊粉的铸棒熔化后形成平整的平面。铸棒直径约10mm左右，在浇注床身时同时浇注铸棒，保证二者化学成分一致。由于预热及加热时间长，工件受热面积较大，易产生较大热应力，应做好保温措施，降低应力。这种方法适用于导轨精刨后、淬火后或磨削后的修补，修补的面积可大可小。修补后焊补区与母材颜色肉眼看不见区别。但可能由于应力增大，修补处只能进行一次淬火，不能重淬火，重淬火约有60％以上的铸件会产生裂纹。7结论（1）用超音频淬火机床导轨面，移动速度是关键，应根据导轨截面积的大小，合理选择移动速度，保证较深的淬硬层，不产生微裂纹，同时变形量较小。（2）在精刨时对床身加压，是减小其变形量的有效方法，可以降低导轨磨削量，最大程度保证有效硬化层深度。（3）掌握淬火后、磨削后硬度变化规律，可以大大提高检验准确性；床身尽可能采用较高牌号铸铁。（4）选择合适的铸件修补方法，不仅缩短生产周期，节约生产成本；在降低能源消耗方面也具有现实的意义。