花键轴是机械传动系统中用来传递轴与轴之间运动和扭矩的零件，在轴的外表有纵向的键槽，套在轴上的旋转件也有对应的键槽，可保持与轴同步旋转，广泛应用在汽车、摩托车、拖拉机、机床及工程机械等领域。生产的花键轴，经淬火机，淬火、回火、校直后装配使用，在客户使用过程中发生磨损失效，并根据分析结果对淬火工艺进行改进。从各项检测数据分析结果可知，花键轴表面磨损失效与其化学成分、硬度均匀性、相配件无关。有效硬化层深分布可知，零件的淬火机淬火硬化层深度未达到要求范围，且在变径处淬硬层不连续，降低了感应淬火表面高硬度、高耐磨的特性，是导致花键轴磨损失效的直接原因。

　　淬火机淬火硬化层深度不够、硬度偏低，表明在淬火时，加热时间短，加热表面与感应器间隙过大，单位表面功率低，使感应加热温度降低，淬火组织中存在铁素体；加热结束至冷却开始的时间间隔太长，喷液时间短，喷液压力不够，淬火机淬火后冷却介质的最大冷却速度偏低，综合结果导致硬化层深未达到要求；而与花键轴相配合的啮合套为20CrMnTi材料，属于渗碳淬火工艺，啮合套渗碳经过淬火机淬火后表面高硬度、高耐磨，在于其配合过程中，两者硬度差值较大，在使用咬合过程中，低硬度的花键轴在长时间应力作用下发生磨损失效。

　　零件淬火后探伤检测，结果无缺陷显示；显微组织级别检验及淬硬层深度可以看出，φ50mm花键、φ40mm花键及轴颈段淬硬层满足产品技术要求，且台阶处淬火机淬火硬化层连续。轴类零件台阶交界处是淬火机淬火硬化的薄弱部位，经过淬火机淬火后硬化层连续的部位，使得台阶处的强度、硬度等得以提高，达到技术要求。

　　高频淬火时，感应器的选择和电参数的不匹配，以及淬火冷却介质的较低冷却速度，最终导致工件淬火后有效硬化层深浅，表面硬度低，造成工件在长期工作载荷下发生磨损失效。利用淬火机床，采用慢速移动、加热延时的工艺方法进行淬火，可以满足花键轴硬化层深度以及连续分布的技术要求，解决淬火机生产工艺中淬硬层深度不够、层深不连续的质量问题，提高零件的强度、硬度以及耐磨性。