国外某型机曲轴材料为SAE5046钢，成品主轴颈φ215.9mm，连杆颈φ165.1mm，总长4034.64mm，总重1639.2kg。为提高轴颈的耐磨性，所有主轴颈和连杆颈需对轴颈表面进行中频感应淬火强化。
该曲轴结构如图1所示，其轴颈中频感应淬火成品硬化层深度要求为5.08～10.2mm，远大于一般曲轴要求的2.5～5.0mm，是该曲轴生产中的一大难题。
选取本院2017.1-2018.1收治的98例肿瘤患者,对其开展肿瘤组织间碘-125放射性粒子植入术治疗。将所选患者按照随机表法分为两组,各49例。观察组男28例,女21例,病程0.5-10年,平均病程(5.1±3.7)年;对照组男27例,女21例,病程0.3-11年,平均病程(5.3±3.9)年。本研究经院伦理委员会审核同意后开展,所有患者及其家属对研究相关事项有全面了解,系自愿参与,已经签署知情同意书。两组患者在一般资料对比中,存在可比性,P>0.05.(1)纳入标准:纳入肝癌;肺癌;口腔癌;腹部淋巴结转移;食道癌患者。(2)排除标准:排除精神及认知障碍;知情不配合;不接受手术治疗患者。
该曲轴各轴颈经中频感应淬火后，要求达到：轴颈成品表面硬度45～53HRC，硬化层深度5.08～10.2mm（极限硬度43HRC），硬化层宽度及非硬化区宽度如图2所示。
图1 国外某型曲轴结构
图2 国外某型曲轴轴颈硬化层
从技术要求可以看出，该曲轴轴颈成品硬化层深度5.08～10.2mm，远大于一般曲轴要求的2.5～5.0mm；极限硬度为43HRC，也比GB/T5617-2005标准规定的“零件表面所要求的最低硬度的0.8倍”高。为保证曲轴成品硬化层深度，加上磨削工艺留量，中频感应淬火后硬化层工艺深度至少应在6.0mm以上。
该曲轴材质为SAE5046钢，与我国的45钢化学成分接近，不同之处是wCr要求0.20%～0.35%，基本属于碳钢。根据经验，一般碳钢曲轴中频感应淬火时硬化层深度约占加热层深度的0.8左右。对该曲轴，按硬化层工艺深度6.0mm计算，加热层深度应至少达到6.0mm/0.8=7.5mm。我公司现有曲轴中频淬火机床最低频率为6kHz，理论上电流透入深度d热最深为
为保证曲轴获得足够的硬化层深度，采取的措施：一是对SAE5046钢化学成分进行优化，主要是适度提高Mn量下限，并加入少量V元素，以达到细化晶粒、提高材料淬透性的目的，为满足曲轴调质力学性能和中频淬火深度、硬度等要求创造条件；二是中频感应淬火时，在采用机床最低频率基础上，适当延长加热时间，使热量往内部传导一定深度，以获得较理想的加热层；三是选用合适的淬火冷却介质，在确保曲轴不产生淬火裂纹的前提下，获得较大的冷却能力。
根据技术要求及轴颈相关尺寸设计淬火感应器5个，即第1轴颈感应器、第5和第6主轴颈感应器、第10主轴颈感应器、连杆颈感应器、其他主轴颈感应器。
鉴于曲轴感应淬火时加热时间较长，有效圈宽度按技术要求取中下限；有效圈包角β不宜过大，控制在40°～55°，根据具体的空间布局来设计，允许偏差±2°；有效圈与轴颈表面的间隙控制在1.5mm。各感应器有效圈尺寸参数如表1所示。
㉟郑石桥、安杰、高文强:《建设性审计论纲——兼论中国特色社会主义政府审计》，《审计与经济研究》2013年第4期。
对于感应淬火而言，主要工艺参数包含功率、电压、电容、变压比、加热时间、冷却时间及回火温度等。各工艺参数选择情况如下：
（1）功率 P =P0S，一般来说，比功率P0=0.5～2.0kW/cm2。但在实际工艺制定中，考虑到设备状况老化、零件结构复杂、加热时间长、硬化层深度要求深等，结合实际经验，曲轴中频感应淬火的P0选择要偏小，介于0.35～0.45kW/cm2之间；S为每个轴颈淬火加热的总面积，以技术要求的硬化层中间值L作为计算基础。
（2）电压 根据计算出的功率设定电压值调试范围，以通过调试达到拟定的功率P为准。
（3）频率 根据分析，采用最低频率6kHz，此刻机床电容匹配最大值1380kVAR，变压比选择4：1。
（4）加热时间 保证一定的加热时间，使淬火温度大致介于880～930℃，且组织充分转变。加热层质量：m=πL（R2-r2）/1000×7.85，加热层所需能量：Q=CmΔt，匹配变压器及感应器的总效率根据传导加热理论及实际经验取η=10%～15%，则加热时间：t=Q/Pη(其中，R为轴径圆半径，r为加热层极限处的圆半径，C为比热，Δt为从室温加热到淬火温度之间的温差。)
由于该曲轴要求硬化层深度深，感应加热采用较低频率及一定的传热，所以需要较长的加热时间达到理想的淬火温度及合适的加热层，具体试验加热时间，按上述公式计算并结合以往经验进行微调。
（5）冷却时间 以控制最终淬火余温，既要保证组织转变，又要防止油孔等危险部位开裂，对于曲轴而言，一般将淬火余温控制在180～240℃。
根据设备状态及上述分析，确定的国外某型曲轴的中频感应淬火工艺参数如表2所示。
以某纯电动汽车为研究对象，以传统汽车设计思路为基础，根据设计目标确定了动力系统的相关参数。介绍了动力性系统参数的相关计算要求，确定了各个部件参数。在设计逻辑门限控制策略以及双向DC/DC转换器的基础上，搭建了纯电动汽车动力系统各组成部分的数学模型。在ADVISOR环境下对某纯电动的车动力系统进行了仿真，仿真结果验证了设计方案的各项指标的合理性。结果也表明电机在较高工作效率区间工作且电池具有良好的充放电特性。为纯电动汽车动力性能设计提供了一种高效可行的方法。
（6）回火温度 依据其表面硬度要求，确定回火温度在360～390℃。
我公司曲轴中频感应淬火常用的冷却介质为清水（适用于碳钢曲轴）和AQ251水溶液（适用于合金钢曲轴）。此前，我公司曾采用清水来进行另一型号SAE5046钢曲轴的中频感应淬火，轴颈过渡圆角处出现了淬火裂纹。对国外某型曲轴，为确保中频感应淬火的冷却效果，同时降低油孔部位的淬裂风险，确定采用使用v300冷却速度在70～80℃/s（30℃，静止）的低浓度AQ251淬火冷却介质，这样既能保证淬火冷却介质在高温段具有较强烈的冷却能力，又适度降低了低温段的冷却速度，可避免产生淬火开裂。采用KHR淬火冷却介质检测仪测定的三者冷却特性曲线如图3所示（高浓度AQ251：v300=63℃/s；低浓度AQ251：v300=76℃/s；清水：v300=88℃/s）。
表1 感应器有效圈尺寸参数
感应器淬火部位 有效圈宽度/mm定位圆直径/mm主轴颈 92±0.1 45 223±0.1 220±0.1连杆颈 114±0.1 52 172±0.1 169±0.1第10主轴颈 140±0.1 45 223±0.1 220±0.1第5、第6主轴颈 62±0.1 45 223±0.1 220±0.1第1主轴颈 92±0.1 45 223±0.1 220±0.1有效圈包角/（°）有效圈直径/mm
表2 试验工艺参数
试样 功率/kW 电容/kVAR 变压比 加热时间/s 冷却时间/s第1轴颈试样 280 1380 4：1 52 56第5、第6主轴颈试样 190 1380 4：1 52 52第10主轴颈试样 350 1380 4：1 52 52连杆颈试样 220 1380 4：1 52 44主轴颈试样 260 1380 4：1 44 56
（1）第一次试验 由于为该曲轴定制的优化SAE5046钢原材料未到料，故采用标准的SAE5046钢按照各淬火轴颈尺寸制作模拟试样进行了第一次试验。模拟试样按表2工艺参数进行感应淬火后，解剖检验结果如表3所示，硬化层宏观腐蚀照片和微观金相组织照片如图4～图10所示。
从图4～图6的宏观照片可见，各试样的加热层深度达到了10mm左右，硬化层深度在5.2～5.6mm，硬化层过渡区较大。图7、图8为极限硬度处的金相组织照片，反映出此处的组织中有较多的托氏体。从试验结果可知，试样的实际加热层深度足够，但因材料的淬透性偏低，得到的金相组织不理想，故实际硬化层深度未达到规定要求。
与很多其他国家比较而言，现阶段我国的小学语言识字过程缺乏新颖的方法模式。处于低年级的小学生他们思想与心智都不够成熟，识字教学还存在相应的困难。乏味呆板的识字过程并不能激起他们学习的兴趣，怎样改变传统枯燥的教学方法引发学生强烈的学习兴趣便是关键课题。
图3 高低浓度AQ251及清水冷却特性曲线对比
表3 第一次试验的检验结果
试样名称 编号 淬火硬度HRC回火硬度HRC硬化层深度/mm硬化层宽度/mm非淬硬区宽度/mm左 右第1主轴颈试样 1-1 58.2 48.3 5.60 99.0 15.0 13.5第5、第6主轴颈试样 2-1 58.7 48.7 5.40 66.0 14.0 16.0第10主轴颈试样 3-1 59.0 48.8 5.40 146.0 14.5 16.0连杆颈试样 4-1 58.2 48.7 5.20 117.0 17.5 17.5主轴颈试样 5-1 58.6 49.5 5.45 93.0 16.0 16.0
图4 第1主轴颈硬化层宏观照片
图5 第5、第6主轴颈硬化层宏观照片
图6 第10主轴颈硬化层宏观照片
图7 连杆颈硬化层宏观照片
图8 主轴颈硬化层宏观照片
图9 主轴颈（500×）
图10 第10主轴颈（500×）
（2）第二次试验 在优化后的SAE5046钢原材料到厂后，根据化学成分对其淬透性进行了计算，淬透性曲线如图11所示。从图中可以看出，优化后的SAE5046钢比标准的SAE5046钢具有更好的淬透性，在中频感应淬火时具有同样加热层深度的情况下，可获得更深的硬化层。
闪速吹炼采用铁酸钙碱性渣型，其在高温熔融、高氧势状态下对炉体Mg-Cr质耐火材料的腐蚀性强[11]。渣中一定量的Fe3O4有利于延缓炉衬的侵蚀，是闪速吹炼操作的关键。正常生产情况下，渣中Fe3O4含量取决于熔剂CaO、SiO2的加入量。
“你们先了结与黑旗会的恩怨我们再理论如何？”天问大师没有看黑白双煞，而是瞅着萧飞羽。萧飞羽点头道：“不要认为那时能说服我。”
采用优化后的SAE5046钢按各淬火轴颈尺寸重新制作模拟试样，工艺参数不变，进行第二次中频淬火试验，结果如表4所示。
图11 优化后SAE5046钢与标准SAE5046钢淬透性曲线
表4 第二次试验的检验结果
试样名称 编号 淬火硬度HRC回火硬度HRC硬化层深度/mm硬化层宽度/mm非淬硬区宽度/mm左 右第1主轴颈试样 1-2 59.5 49.0 8.25 99.0 15.0 13.5第5、第6主轴颈试样 2-2 58.0 49.1 7.35 66.0 14.0 18.0第10主轴颈试样 3-2 59.7 48.6 8.80 146.5 14.0 16.0连杆颈试样 4-2 58.5 48.9 8.30 117.0 17.0 17.5主轴颈试样 5-2 58.5 48.0 8.30 95.0 17.0 16.0
由表4可见，采用优化后的SAE5046钢淬火后，在其他因素不变的情况下，硬化层深度得到了很大的提升，各项数据均满足技术要求，过渡区宽度大幅下降。硬化层金相组织为回火马氏体，组织级别6级，未出现托氏体，如图12、图13所示。第二次试验结果表明，材料淬透性提高后，加热效果与第一次试验一致，而淬火效果得到有效提高，硬化层深度等满足技术要求。
（3）曲轴实物中频感应淬火 在试验验证的基础上，采用相同工艺参数进行了曲轴实物的中频感应淬火试制。经检测，各轴颈表面硬度均满足45～53HRC技术要求；曲轴整体变形控制良好，满足后续磨削加工要求；各轴颈油孔处均无淬火裂纹，中频感应淬火质量稳定。该曲轴经装机运行验证后进行了批量生产，质量稳定可靠。
图12 材料优化后主轴颈（500×）
图13 材料优化后第10主轴颈（500×）
在中频感应淬火机床频率较高、采用透入式加热方式不足以满足加热深度需求时，通过合理设计感应器、适当延长加热时间、选择较低的比功率等，可得到需求的加热层深。
对于硬化层深度超深的SAE5046钢中频感应淬火曲轴，在不宜过度加大冷却速度时，通过对材料化学成分进行优化，适度提高材料的淬透性，可达到增大硬化层深度的目的。
对SAE5046钢中频感应淬火曲轴，选择具有适宜冷却特性的低浓度AQ251淬火冷却介质，可在防止出现淬火裂纹的同时，获得良好的淬火效果。
1.1 浅层学习与“深度学习”的区别 高中生物学具有概念多、理解难，理论多、实践难的学科困境。笔者曾在高中生物学教学课堂中进行问卷调查，分析发现浅层学习在教学中还有一定的市场。较多的教师和学生将生物学当成文科看待，认为生物学凭记忆就能得高分，背诵默写成为部分课堂教学的常态。课堂上学生成为速记员和听众，被动接受知识，学习过程缺少反思，长此以往，会导致学生思维方式的僵化，学生的生物学学科素养就会低下。
参考文献：
[1] 中国机械工程学会热处理学会.热处理手册 工艺基础(4)[M].北京：机械工业出版社，2008.
[2] 陈世英，等.SAE5046钢机车曲轴热处理工艺[J].金属加工（热加工），2014(9).
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