輪邊支撐軸是重載外圓變截面零件，結構比較復雜，其材料相當于國產35G鋼。支撐軸熱處理采用中頻加熱電源淬火處理，熱處理技術要求嚴格。主要要求為：①直徑140-直徑190間環(huán)形平面區(qū)最小硬化寬度≥5mm，直徑140圓柱區(qū)部位淬硬層深≥1mm，淬火后不需回火。②工件熱處理中進行首檢，除檢驗硬度和淬火缺陷外，特別關注檢驗工件的微裂及畸變缺陷，嚴格控制產品質量。生產中發(fā)現(xiàn)，采用初始試驗工藝時，工件出現(xiàn)硬化深度不足，硬度低的現(xiàn)象，以及細微裂紋缺陷，工件不合格。為此進行了跟蹤檢驗分析以及工藝改進。

支撐軸淬硬層深度達4-8.5mm，采用中頻退火電源表面強化，頻率選擇在2-4KHZ范圍內。根據(jù)工件淬火要求設計了專用感應器，其截面采用斜面狀以適應環(huán)形階梯狀工件加熱；感應器內徑尺寸較大，使其離圓柱區(qū)部位稍遠，以降低直徑140mm圓柱區(qū)的加熱速度，適量區(qū)域加熱速度趨于均勻。加熱時適當停留感應器，在熱傳導和微弱感應作用下，使環(huán)形與圓柱區(qū)間的過渡區(qū)得到加熱；隨后移動感應器向花鍵區(qū)，根據(jù)工藝要求調整控制其移動速度和加熱功率，以獲得要求的硬化層。淬火冷卻中，由于工件尺寸較大，淬硬層深，組織變化范圍大和畸變量要求嚴格考慮，經計算，支撐軸局部變形必須控制在≤0.03mm以內才能滿足要求。淬火介質喧雜質量分數(shù)為5%-8%添加劑的水基淬火液，采用噴射冷卻淬火，噴射壓保持在0.2MPA，在工件表面形成一圈高80mm的冷卻帶，保證淬火冷卻均勻良好。

制成軸中頻退火電源頻率為3.5KHZ。感應器與工件環(huán)面間隙取2mm，試驗測試表明，試驗工藝工件硬化層淺，硬化層深度為達到技術要求，硬度低；同時發(fā)現(xiàn)，生產中如淬火液添加劑不足，或加水過多是冷卻液質量分數(shù)≤2%時，工件敏感部位出現(xiàn)微細裂紋使產品失效。經檢驗分析后，提出工藝改進措施如下：

（1）感應器開始加熱位置停留時間加長，使工件加熱充分，奧氏體化完全。硬化效果好。

（2）增加在過渡區(qū)2部位停留時間，以使過渡區(qū)2部位加熱充分，硬化效果改善。

（3）適當增大輸出功率，以增大加熱深度，從而是淬火硬化深度增加。

（4）感應器上升速度減慢。同樣使工件表面加熱更均勻，加熱更充分，從而使工件在冷卻中轉變的更充分，是淬硬層深度增加且硬度增加，已達到技術要求指標。