导轨是机床的重要零件，通常采用HT200或HT300灰铸铁表面感应加热淬火强化处理，使导轨表面硬度、强度和耐磨性能提高，并且具有良好的尺寸稳定性和长的工作寿命。生产中发现，导轨高频感应加热淬火后，两端部存在一小段淬火软带。为消除软带，曾试图将导轨淬火到端头，但往往出现程度不同的纵向微裂纹，严重者造成床身报废。

开始加热时感应器位置与导轨温度的关系如图7-31所示。由图7-31a可以看出，如果感应器不到端部边缘，则涡流热流区离边缘尚有一段距离，图中DE段导轨因加热温度低而淬不硬。为改进此点，通常将感应器移向端部边缘，使涡流热流传到边缘处，如图7-31b所示，但由于受高频感应磁场尖角效应作用，仍会出现ABC段淬火软带。此时，如将C、B点温度升高至淬火温度，则使D点过热，出现奥氏体粗大，易产生淬火裂纹。结束加热前感应器位置与导轨温度的关系如图7-32所示。感应器到结束端时，由于尖角效应影响，导轨尾部边缘棱角处温度上升，产生过热，易发生开裂。因而，感应器到尾端部时停止加热，以防端部过热，但AB段温度下降到奥氏体转变温度以下，冷却后生成正火组织，形成尾端淬火软带。

导轨两端产生裂纹和开裂的原因如下：

1)铸铁强度较差，灰铸铁组织为珠光体+石墨或珠光体+铁素体+石墨。石墨强度低，塑性差，易引起应力集中，应力大时易出现裂纹。

2) 铸铁中磷共晶熔点低(950 - lOOfC) ，接近淬火温度，如有不慎发生磷共晶熔化，淬火后在磷共晶区萌生裂纹，并扩展成淬火裂纹。

3)铸造缺陷，如疏松、缩孔、偏析、气泡、微裂纹、夹杂等，是裂纹萌生源和裂纹扩展延伸的孕育区域。

4)磁场分布不均匀。导轨端部感应加热的磁场分布如图7-33所示。由图7-33可以看出，预热感应器产生的磁力线与磁场分布不均匀，端部磁力线密集，磁场强度高，涡流大因而涡流热区强，端部散热较差，易出现过热使组织粗大，增加工件开裂危险。

根据上述分析，高氏电磁感应加热设备厂家提出了一下改进措施与要点如下：

1)提高导轨铸铁成分和铸造质量符合技术要求指标，导轨表面不得有疏松、砂眼、焊疤、气泡、偏析、塞补、缩孔、微裂纹等缺陷。

2)采用辅助导轨或工艺搭块。在床身两端附加一段辅助导轨或工艺搭块，等于延长导轨长度，感应淬火加热起始和终止端在辅助导轨或工艺搭块上进行，导轨两端处于正常感应加热淬火区域，从而有效地防止和杜绝了导轨两端产生软带和裂纹的弊病。

3)冷却介质影响。研究和生产应用表明，采用聚乙烯醇水溶液或聚醚水溶液淬火介质，开裂倾向比采用自来水小得多。

4)高频感应加热淬火频率影响。频率越低，% 
1愈深，开裂倾向加大，但对软带作用相反。这是由于高（中）频加热频率低，则加热时间稍长，由于导轨热传导作用使温度趋于较均匀，从而缩小了软带宽度。生产中采用上述改进工艺措施后，导轨两端软带和裂纹缺陷的问题得到了解决。