高速鐵路用車軸除了需要保證原材料具有良好的性能外，還要選擇合適的熱處理工藝，以確保車軸的力學(xué)性能和小的熱處理畸變。為滿足工作的需要，很多廠家采用高頻淬火設(shè)備進(jìn)行淬火熱處理，效果良好。

為提高車軸疲勞強(qiáng)度，高速鐵路車軸經(jīng)調(diào)質(zhì)處理后，再沿車軸縱向進(jìn)行表面感應(yīng)加熱淬火。在淬硬層內(nèi)獲得非常細(xì)的馬氏體組織，使表面強(qiáng)度顯著提高，同時產(chǎn)生壓縮殘余應(yīng)力。表層的硬化就可以提高車軸的耐磨性和抗沖擊性；通過產(chǎn)生的壓縮殘余應(yīng)力，更能提高車軸的疲勞強(qiáng)度。試驗(yàn)結(jié)果表明；淬硬層越深，疲勞強(qiáng)度越大。

高頻淬火是利用鋼鐵材料等磁性體渦流的集膚效應(yīng)進(jìn)行淬火的方法。在要進(jìn)行高頻淬火的工件上纏繞線圈，一旦接通高頻交流電流，工件就會產(chǎn)生感應(yīng)電流（渦流），這個渦流只流過工件的表面層，通過線圈的交流電頻率越高，就越能在工件的表層集中。表層的渦流由于工件的熱阻而發(fā)熱，一般工件可加熱到900℃左右，然后向加熱部分噴水冷卻。這樣的高頻淬火工藝有兩個特征：①可以只加熱零件的表層再進(jìn)行淬火；②可以在限定的零件局部進(jìn)行淬火。

車軸高頻淬火方式有兩種：一種是邊移動線圈邊加熱車軸的所謂移動淬火部分；另一種是固定線圈，只按固定狀態(tài)進(jìn)行加熱的固定淬火部分。假如要對車軸全長淬火，就必須進(jìn)行移動淬火。那么從輪座外輪轂端直到軸頸部的車軸直徑變化較大的部分，移動淬火就會比較困難，可采用固定淬火。

淬火指的是使金屬組織實(shí)施50%以上的馬氏體相變，車軸的表層99%變成馬氏體組織。在高頻淬火后，為了使金屬組織穩(wěn)定，并具有韌性，需要進(jìn)行回火。一般回火溫度越高，則韌性越好，但同時硬度降低，殘余應(yīng)力也會降低。高頻淬火車軸一般重視由壓縮殘余應(yīng)力所決定的疲勞強(qiáng)度，通常進(jìn)行低溫回火。

現(xiàn)在的車軸高頻淬火技術(shù)已日益成熟，其頻率選擇在l0kHz左右，回火溫度選擇200-230℃，淬硬層可達(dá)2mm。表層可得到致密的馬氏體組織，使硬度升高到600HV。距表層2mm的位置組織為鐵素體十珠光體，硬度達(dá)200HV。