熱裝法概述

熱裝法主要用于配合較緊、壓裝不方便或容易損壞的中小型軸承，如調(diào)心軸承用其它方法安裝容易損壞，用熱裝法就比較安全。與熱裝法相對(duì)應(yīng)的是冷裝法，判斷用熱裝還是冷裝最簡單的辦法就是：軸承外套或內(nèi)套與配合裝置的配合類型。如果軸承外套與裝置是過盈配合，那么就采用冷裝法；如果軸承內(nèi)套與軸是過盈配合，那么就采用熱裝法。

熱脹冷縮原理。冷裝，就是讓軸承外徑縮小；熱裝就是讓軸承內(nèi)徑脹大，這樣就容易使軸承很輕松的裝配到位，軸承恢復(fù)到室溫時(shí)，外徑或內(nèi)徑也恢復(fù)到原有尺寸，自然而然，也就達(dá)到了配合效果。當(dāng)然，對(duì)于內(nèi)套與軸的過盈配合，也可采用其他辦法，譬如壓套等，這些裝配方法的選取，要根據(jù)實(shí)際情況來作一判斷。一般來說，壁不太厚的軸承才可以用熱裝或冷裝法，主要是加熱溫度或冷卻溫度不能太高或太低，高于回火溫度或太低都有可能發(fā)生組織結(jié)構(gòu)異變。

用熱裝法要特別注意軸承組織結(jié)構(gòu)的異變，在實(shí)際應(yīng)用中發(fā)現(xiàn)，加熱后回復(fù)到室溫時(shí)，軸承的外形尺寸會(huì)發(fā)生變化，經(jīng)分析認(rèn)為，這是由于軸承內(nèi)部殘余奧氏體轉(zhuǎn)化為馬氏體所致，不同的組織其體積也不同，相較奧氏體所言，馬氏體的體積相對(duì)大一些，因而軸承套圈體積增大，外徑尺寸加大，而內(nèi)徑可能會(huì)有所減小。因此，采用熱裝或冷裝都要注意軸承套圈組織結(jié)構(gòu)的變化，必要時(shí)，應(yīng)對(duì)軸承進(jìn)行調(diào)制處理，也稱穩(wěn)定處理，就是要進(jìn)一步減少殘余奧氏體的量，以使軸承外形尺寸穩(wěn)定。

熱裝法：若過盈量較大，可利用熱脹冷縮的原理來裝配。即對(duì)孔件進(jìn)行加熱，使其膨脹后，再將與之配合的軸件裝入包容件中。常用加熱方式如下。

(1)熱浸加熱法。將機(jī)油放在鐵盒內(nèi)加熱，再將需加熱的零件放入油內(nèi)。這種方法加熱均勻、操作方便，常用于尺寸及過盈量較小的連接件。

(2)氧一乙炔焰加熱法。這種加熱方法操作簡單，但易于過燒，因此要求具有熟練的操作技術(shù)，常用于較小零件的加熱。

(3)電阻加熱法。用鎳一鉻電阻絲繞在耐熱瓷管上，放入被加熱零件的孔里，將電阻絲通電便可加熱。這種方法適用于精密設(shè)備或有易爆易燃的場合。

(4)電磁感應(yīng)加熱法。利用交變電流通過鐵芯(被加熱零件可視為鐵芯)外的線圈，使鐵芯產(chǎn)生交變磁場，在鐵芯內(nèi)與磁力線垂直方向產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢，此感應(yīng)電動(dòng)勢以鐵芯為導(dǎo)體產(chǎn)生電流，在鐵芯內(nèi)電能轉(zhuǎn)化為熱能，使鐵芯變熱。這種加熱方法操作簡單，加熱均勻，也無爐灰，無火災(zāi)危險(xiǎn)，適用于裝有數(shù)精密設(shè)備或有易燃易爆的場所，以用特大零件的加熱。

當(dāng)孔件較大而壓入的零件較小時(shí)，采用熱裝法既不方便又不經(jīng)濟(jì)，甚至無法加熱，這種情況可采用冷裝法。即采用干冰、液氮和液氧等介質(zhì)將軸件進(jìn)行低溫冷卻，縮小尺寸，然后迅速將其裝入到孔件中去。

根據(jù)鑄坯入爐溫度分為連鑄坯直接熱裝和連鑄坯熱裝兩種形式。

(1)連鑄坯直接熱裝軋制，簡稱CC-DHCR。連鑄坯溫度在A3以下，A1以上，鑄坯直接送加熱爐加熱后軋制。加熱爐在連鑄機(jī)和軋機(jī)間起緩沖作用。鑄坯處于γ α兩相區(qū)，鑄坯組織部分經(jīng)過γ→α→γ相變，既有原始粗大的奧氏體晶粒，又有經(jīng)相變的奧氏體細(xì)晶粒，經(jīng)加熱后的鑄坯為混晶組織，微量元素的析出和溶解程度不同，需采取相應(yīng)的軋制工藝，以獲得質(zhì)量優(yōu)良的最終產(chǎn)品。此外，對(duì)一些低合金鋼和中、高碳鋼等，特別是電爐鋼，由于氮含量較高，還需注意因AlN析出而形成表面裂紋，導(dǎo)致表面質(zhì)量變壞而不能實(shí)行直接熱裝。

(2)連鑄坯熱裝軋制，簡稱CC-HCR。連鑄坯溫度在A1以下，400℃以上，鑄坯不放冷即送保溫設(shè)備(保溫坑、保溫車和保溫箱等)中保溫，然后再送加熱爐加熱后軋制。保溫設(shè)備在連鑄機(jī)和加熱爐之間起緩沖和協(xié)調(diào)作用，使生產(chǎn)工序匹配和物流管理具有更大的靈活性。其鑄坯組織狀態(tài)與常規(guī)冷裝爐鑄坯狀態(tài)基本相同。但對(duì)于某些低合金鋼、中高碳鋼，在冷卻過程中易產(chǎn)生裂紋，熱裝導(dǎo)致表面變壞。一般將鑄坯溫度達(dá)400℃作為熱裝的低溫界限;400℃以下熱裝的節(jié)能效果較小，且此時(shí)表面已不再氧化，故一般不再稱做熱裝 。

連鑄熱裝是指連鑄坯出連鑄機(jī)切斷后，在熱狀態(tài)下直接送至軋鋼車間的加熱爐，經(jīng)加熱后軋制的工藝過程，又稱連鑄坯熱裝軋制或連鑄-熱裝軋制。根據(jù)鑄坯入爐溫度分為連鑄坯直接熱裝和連鑄坯熱裝兩種形式 。