以下是小编精心整理的热处理心得体会(共含13篇),供大家阅读参考。同时,但愿您也能像本文投稿人“别烦我”一样,积极向本站投稿分享好文章。
很快,见习一年就这样结束了,回顾这一年,既有收获,又有艰辛,更有汗水......
7月15日,我很荣幸的进入了“宜昌船舶柴油机有限责任公司”,并分配到“热处理车间见习”,见习的第一天我便跟着师傅一起对“十字头”进行中频淬火,师傅还教导我说,在不操作机器时,千万不要把手放到控制台上,否则会引起意外。正是师傅的每一句教诲,我都牢记在心。以后的每天,我都像影子一样追随师傅,跟随师傅干这干那,除了帮师傅打个下手做些力所能及的事以外,在闲暇之余,还向师傅询问一些不懂的问题,逐渐我便知道了热处理是机械制造中的重要工艺之一,与其他工艺相比,热处理一般不改变工件的形状和整体的化学成分,而是通过改变工件内部的显微组织,或改变工件表面的化学成分,赋予或改善工件的使用性能。其特点是改善工件的内在质量,而这一般不是肉眼所能看到的。在我们车间有中频淬火机对柴油机上的“活塞杆”、“十字头”等进行表面淬火;盐炉利用氯化钠等工业盐做为加热介质,将工件浸入盐液内加热;100KW台车炉主要是880℃正火、850℃中温调质,950℃高温调质,1050℃固溶处理以及520℃或600℃的去应力;8M炉则是对42CrMo贯穿螺栓的调质,根据其长短和粗细不同,控制淬火水冷的时间也不一样,再其回火结束后,还要进行校直,并保证仪表跳动在2个以内,最后在其回火温度的基础上降低50℃进行去应力;此外对表面渗层的工艺还有渗碳、氮化;而为了让精密零件防锈,还有一项酸洗法兰的化学处理。通过每天的学习和认识,我对“PcrNiMo”、“40CrNiMo”缸盖螺栓淬柴油,45#钢棒料淬水等工艺及硬度要求、电脑编制限速升温曲线等烂熟于心,但在某些方面,我还有所欠缺,我每天都把见习当做课外知识学习的态度,认真负责、任劳任怨,贡献出力所能及的一份力量。
在见习期间,我受到了许多老党员的教导,对我们敬爱的中国共产党,有了更进一步的了解,并写“入党申请书”希望党组织采纳,通过一年的见习,我受益匪浅,同时我也很珍惜这份来之不易的工作,并希望我在以后工作中加倍努力!
昨天参观了工具加工的车削、磨、铣的精加工车间,今天我们开始了,热处理的学习。到底在精加工和刃磨角度之前或者在冷拔、冲压之前,工具经过了怎样的热处理呢?今天工具厂的老厂长,为我们做了详细的介绍。
热处理是指将钢在固态下加热、保温和冷却,以改变钢的组织结构,从而获得所需要性能的一种工艺。世界工业发展表明,制造技术的先进性是产品竞争能力的保证,而热处理技术的先进程度,则是保证机械产品质量的关键性因素。老师提到了美国历经数年形成并制订的 美国热处理技术发展路线图 ,这是目前国际上最先进的热处理技术发展路线,资料显示,美国对于热处理技术设想目标是能源消耗减少80%,工艺周期缩短50%,生产成本降低75%,热处理实现零畸变和最低的质量分散度,加热炉使用提高到原先的10倍(增加9倍),加热炉价格降低50%,实现生产零污染。而我国的热处理相对于制造业发达的美国仍然存在的差距。
在上工具厂,主要的产品有:齿轮刀具、螺纹刀具、拉销刀具、孔加工刀具、硬质合金刀具、铣刀、铰刀类刀具、量具类刀具、非标准特殊刀具。而每一种产品在加工过程中都要依据其材料及工艺要求的不同接受不同方式的热处理。根据加热、冷却的方式及钢组织性能的变化特点不同,热处理可以分为以下几种:1、普通热处理:退火、正火、淬火和回火;2、表面热处理:表面淬火、化学热处理;3、其他热处理:真空热处理、变形热处理、控制气氛热处理、激光热处理等。
随后,师傅为我们介绍了上海工具厂的热处理设备。在上海工具厂,有四台真空炉。热处理真空炉是具有高压(压力0.6-1.0MPa)气冷功能的真空热处理设备,适用于高速钢、高合金工模具钢、不锈钢等精密零件的真空气淬、退火、钎焊以及磁性材料的烧结及快速冷却等。在机床厂这四台真空炉中,有三台是91年从波兰引进的、美国技术制造的高压气淬真空炉,它由5bar的氮气进行冷却;有效零件炉塞尺寸为600 600 900mm、可承受最大重量为 500kg;加热方式为高频辐射加热;真空度达到50~100pa(大气压为1 1000000pa。而另外一台真空炉是IPSEN的12bar高温气淬真空炉,这台设备属于国际领先技术,由著名的德国IPSEN公司生产。其特点有:1、低温对流循环加热,温度范围是150~850℃;循环加热对于型号大的模具便能达到均匀处理的效果。2、分级等温冷却,可以减少工件的变形和开裂;3、冷却风机可以在真空状态下启动,以达到快书冷却的目的。(普通的风机要在冲气0.4bar以后才能启动);4、功率因数高,普通炉在升温时功率因数0.85、保温时0.5而IPSEN在升温时功率因数也是0.85而保温的功率因数可以达到0.83;5、IPSEN的水冷风机可以超载250%,正常装机容量为115kw在最大超载状态下可以达到287.5kw。IPSEN公司是国际上知名的工业炉制造公司,总部设在德国Kleve,在欧洲、美洲、亚洲多个国家设有制造厂,在我国上海也设有制造厂,在北京设有办事处。IPSEN 的主要产品有密封箱式多用炉、推杆式连续渗碳炉、高压气淬炉、真空渗碳装置、真空钎焊炉、各类传感器及控制装置等,其中Supercab超级渗碳技术、 AvaC低压渗碳技术、Carb-o-Prof碳势控制系统、HydroNit氢探头等项技术在我国热处理行业具有较高的知名度。除了真空炉以外,机床厂还有盐熔炉。盐熔炉是传统的模具热处理设备,它污染严重,热效率在30~35%,而且排除的废渣都是有毒物质。所以,盐熔炉的发展在各国都处于被禁状态,不过在制造业仍然保佑一定比例的盐熔加工厂,因为部分工件的加工必须用盐熔炉进行热处理,没有设备可以取代。盐熔炉整套设备包括四个炉子,前两个炉子是预热炉温度在800~900℃,预热炉使用的加热盐为70%~80%的BaCl2和20%~30%的NaCl,其熔点为760℃。在预热炉中的加热装置是箱式电阻炉;第三个是高温加热炉,温度在1000~1300℃,加热炉使用的加热盐为100%的BaCl2,其熔点为960℃。在加热炉中的加热装置为高频感应加热装置;最后一个是低温冷却炉,该冷却炉为分级冷却炉,使用的精盐是50%的KNO3和50%的NaNO2,分别可以进行400~450℃和 240~280℃的两种温度范围的空冷。好用吗红血丝丝塔芙洗面奶卸妆美白产品哪个效果好润肤防晒什么牌子好隔离霜什么牌子的隔离霜好用
热处理的加工温度由材料的用材决定,所以,在工具加工的过程中,刀具材料的选择也十分重要。在刀具选材中,90%是使用高速钢。常见的高速钢类型有:
1、钨锡高速钢,牌号W18Cr4V;
2、钨钼高速钢,牌号W6M6Cr4V2;
3、低合金高速钢(合金元素低于15%);
4、超硬高速钢(60~70HRC);
5、粉末冶金高速钢,属于新型材料,是用高压氩气或氮气雾化熔融高速钢水,得到细小高速钢粉末,筛选后为0.4mm以下的颗粒;在真空(0.04Hg)状态下,密闭烧结达到密度65%;再在1100℃高温、300MPa高压下制成密度100%的钢坯,然后锻轧成的钢材。碳化物晶粒极细,小于0.002mm,而熔炼高速钢碳化物晶粒为0.008-0.02mm。钢材入厂要进行入厂检验,一般分为物理检验和化学检验。物理检验主要是检测钢材的表面涂碳层、裂纹以及内部缺陷,化学检验主要是检验钢材所含的化学成分是否符合标准,检验的化学成分包括:W、Mo、Cr、V、C、P、S,主要指标有含碳量、合金量、以及检查P、S含量是否超标。
indication 缺陷
test specimen 试样
bar 棒材
stock 原料
billet 方钢,钢方坯
bloom 钢坯,钢锭
section 型材
steel ingot 钢锭
blank 坯料,半成品
cast steel 铸钢
nodular cast iron 球墨铸铁
ductile cast iron 球墨铸铁
bronze 青铜
brass 黄铜
copper 合金
stainless steel不锈钢
decarburization 脱碳
scale 氧化皮
anneal 退火
process anneal 进行退火
quenching 淬火
normalizing 正火
charpy impact text 夏比冲击试验
fatigue 疲劳
tensile testing 拉伸试验
solution 固溶处理
aging 时效处理
vickers hardness维氏硬度
rockwell hardness 洛氏硬度
brinell hardness 布氏硬度
hardness tester硬度计
descale 除污,除氧化皮等
ferrite 铁素体
austenite 奥氏体
martensite马氏体
cementite 渗碳体
iron carbide 渗碳体
solid solution 固溶体
sorbite 索氏体
bainite 贝氏体
pearlite 珠光体
nodular fine pearlite/ troostite屈氏体
black oxide coating 发黑
grain 晶粒
chromium 铬
cadmium 镉
tungsten 钨
molybdenum 钼
manganese 锰
vanadium 钒
molybdenum 钼
silicon 硅
sulfer/sulphur 硫
phosphor/ phosphorus 磷
nitrided 氮化的
case hardening 表面硬化,表面淬硬
air cooling 空冷
furnace cooling 炉冷
oil cooling 油冷
electrocladding /plating 电镀
brittleness 脆性
strength 强度
rigidity 刚性,刚度
creep 蠕变
deflection 挠度
elongation 延伸率
yield strength 屈服强度
elastoplasticity 弹塑性
metallographic structure 金相组织
metallographic test 金相试验
carbon content 含碳量
induction hardening 感应淬火
impedance matching 感应淬火
hardening and tempering 调质
crack 裂纹
shrinkage 缩孔,疏松
forging 锻(件)
casting 铸(件)
rolling 轧(件)
drawing 拉(件)
shot blasting 喷丸(处理)
grit blasting 喷钢砂(处理)
sand blasting 喷砂(处理)
carburizing 渗碳
nitriding 渗氮
ageing/aging 时效
grain size 晶粒度
pore 气孔
sonim 夹砂
cinder inclusion 夹渣
lattice晶格
abrasion/abrasive/rub/wear/wearing resistance (property) 耐磨性
spectrum analysis光谱分析
heat/thermal treatment 热处理
inclusion 夹杂物
segregation 偏析
picking 酸洗,酸浸
residual stress 残余应力
remaining stress 残余应力
relaxation of residual stress 消除残余应力
stress relief 应力释放
尊敬的公司领导:
光阴似箭,日月如梭x年已在公司不断发展的步伐中,悄然而终。回顾在过去的一年里在公司和车间主管政策方针的正确领导下所开展和部署的各项工作任务,随着新年钟声的响起,已悄然落下了帷幕,在这之中有骄人的业绩,也有工作的不足。壹零年的工作中还需继续努力;作为热处理的负责人,面对日趋激烈的行业竞争,我深感重担压肩,任重而道远。我本人在x年工作的过程中不够细节化,有时工作安排不是很合理,工作较多的情况下;主次不是很分明。上下工序之间欠缺沟通,特别是与主管沟通上,有时没能及时的了解主管的工作意图,常常是出了事以后才发现问题的严重性。把握全局能力尚欠缺,处理问题突发事件有时不够冷静,工作中遇到麻烦,不能很好的调整心态,容易感情用事。
壹零年我相信我会在领导、全体同志和所有员工的关怀、帮助、支持下,紧紧围绕中心工作,充分发挥岗位职能,不断改进工作方法,提高工作效率,以“服从领导、团结员工、认真学习、扎实工作”为准则,始终坚持高标准、严要求,较好地完成各项工作任务。
xx年热处理共出现大小工伤3次,李成钊班2次、陈定堂班1次。其主要原因是员工的安全意识不强,领班、班长对员工的安全培训工作不到位,没有让员工意识到安全的重要性。为了不让“血”的教训再次重演;壹零年必须增强员工安全意识,必须要做到强化严要求、细管理。必须要以严明的纪律,不折不扣地执行,才能保证班组管理的正常进行,为此在日常作业中坚持做到嘴碎一点,安全教育不离口;心细一点,安全预想,尽量周到;腿勤一点,对员工操作过程中加强检查。同时要求员工严格遵守岗位安全操作规程,严格遵守操作制度,把事故消灭于萌芽状态。在日常管理中,发现问题要及时指出及时处理,并针对问题进行分析讨论强化安全意识,避免出现不应“因恶小而为之,善小而不为的现象”,把安全生产工作放在首位来抓,加大定期安全培训力度。加强安全教育,强力推行各种安全制度,加强各种安全检查,消除各种安全隐患,确保安全生产,以安全生产管理方针为指导思想,从各班长着手以班长带动员工的形式抓好安全教育,以往各道工序出现的典型事故为治理重点抓好安全生产,做好安全检查,重点治理、消除各类安全隐患,以确保安全生产。
科学技术日新月异,世界经济飞速发展,已由数量型的经济增长向质量型经济增长过渡,“质量”成了行业竞争的重要砝码,它充分体现了一个企业,一个车间的管理水平和文化内涵,为了促使热处理的产品质量达到公司的要求和满足客户的期望,车间通过一系列的教育培训和技能训练来提高员工的操作技能,增强员工的品质意识,让每位员工都能深刻的认识到“没有品质就没有明天”,这为车间产品质量的提高打下了坚实的基础。
20xx年热处理共生产毛坯1514151件,共报废6912件,综合合格率99.54%。x年热处理品质合格率不但没有比20xx年提升,反而下降,像因整形不良造成后序加工过后出现的黑皮、大小边、动平衡大的,因领班、班长没有严加控制.造成磕、碰伤的、敲伤的比xx年明显增加,本来这些问题都可以避免,不该发生的.往往就是因我们没有用心,不去重视这些问题的存在而发生的.这些问题在壹零年我们决不能让它再次重演。首先要提升领班、班长自身的品质意识,严格要求自己,然后再通过培训来加强员工的品质意识,坚决以品质为核心的观念发展,在主管的带领下争取在壹零年把品质工作做到最好,让我们的工厂更上一层楼。
20xx年热处理工序对现场设备的保养未能确实有效的落实执行,监督不严,小问题未能及时发现而导致设备出现大问题,甚至导致停炉.还有些设备问题是员工违规操作导致的.壹零年以上问题必须杜绝,我们要严抓设备保养,通过领班、班长亲自教和培训的方式来端正员工的违规行为.给我们的设备定期保养,设备出现小的问题及时排除,并让员工明确知道一流的品质来源于好的设备,好的设备来源于我们员工的细心保养和正确的操作。
人员方面;在公司和车间主管的正确领导下和对员工们的热心关怀下,对员工们进行职业培训,提高了员工的自身素质和工作技能,热处理的员工们深切地感受到公司领导和车间主管的关心,大家都鼓足干劲,认真、努力地工作着;故热处理人员流动性不大,壹零年将继续发扬下去。
一年来的工作虽然取得了一定的成绩,但也存在一些不足,公司在9月份正式成立宁波戴卡,自宁波戴卡成立以来热处理共生产OE轮子296410件,报废1335件,综合合格率99.54%,虽说完成了计划指标,但距奋斗目标还有0.26个百分点,在今后的工作中,我将继续发扬成绩,克服工作中的不足之处,以对工作、对事业高度负责的态度,脚踏实地,尽职尽责地做好各项工作,不辜负公司领导和员工们对我的期望。20xx年已经过去,回顾往昔,总结经验,吸取教训;我们迎来了新的一年,新的起点。展望壹零,放眼未来,机遇与挑战并存,我们已蓄势待发,我们将全力以赴,在落实贯彻公司的各项政策方针的基础上,本着“以人为本,科学管理;精益求精,技术先行;持续改进,不断完善;质量过硬,超越自我”的指导思想,引领热处理每一位员工以高昂的姿态,饱满的激情全身心地投入到工作之中,迎接新的挑战,让我们共同为宁波宝迪、宁波戴卡经济的腾飞而努力奋斗!
xxx
20xx年xx月xx日
热处理协议书
地址: 地址:
甲方委托乙方对甲方生产的零部件进行热处理处理。经双方协商,特订立本协议。
一、加工方式:甲方提供产品坯料,乙方负责按经过甲方确认的工艺加工。
二、技术质量要求:
1、 热处理后产品外观无明显伤痕、无腐蚀及蚀点、无裂痕、无氧化层和严重的脱碳层。
2、 热处理后产品一般零件尺寸的变形量不大于0。8%,细长杆零件变形量不大于1%,管状零件变形量不大于ф0。15。
3、 热处理的颜色和硬度要求按照图纸规定之要求
4、 热处理后产品螺纹牙型无烂牙、无变形、无失圆和弯曲。
5、 委托加工订单中有约定技术质量要求的`,按委托加工订单执行。
6、 乙方的加工工艺必须经过甲方确认后才能进行加工,当工艺进行变更时,必须重新通过甲方确认。
7、 乙方对每一生产批次的产品必须进行自检和工艺曲线的记录,自检报告和工艺曲线随产品一起提交给甲方。
三、数量、金额、交货日期:甲方根据生产经营需要,在合同期内分批通过委托加工订单通知乙方加工以上产品,通知时双方确认规格、数量、金额和交货日期。
四、质量检验和验收方法:甲方按本合同或委托加工订单约定的技术质量要求对乙方加工产品进行外观、硬度、变形量、螺纹等项目的检测验收,如不符合要求,由乙方进行返工或报废。
五、结算方式:验收合格后按季度度结算
七、违约责任:由于乙方原因出现产品外观、硬度、变形、螺纹等项目不符合要求而产生的产品报废乙方应赔偿甲方相应的材料损失和其他相关损失。委托加工订单中有约定违约责任的,按委托加工订单执行。
八、合同有效期:本合同有效期为自签订之日起一年。
九、解决争议的方法:发生争议,双方协商解决。协商不成,任何一方均可向合同签订所在地人民法院提起诉讼。
十、本合同一式两份,双方各持一份,经双方代表签字后加盖公章生效。
甲方:乙方:
代表人(签字):代表人(签字):
签订日期: 签订日期:
一、退火
在前面描述冷拔加工材料的软化并重新获得塑性的热处理方法时,就已使用退火这个词,该词具有相似的意义。完全退火的目的是降低硬度、增加塑性,有时也提高高碳钢的切削性能,否则这种钢很难加工。这种热处理方法也用来减少应力,细化晶粒,提高整个材料的结构均匀性。
退火不总是能提高切削加工性,切削加工性一词用来描述几个相关因素,包括材料切削时获得好的光洁度(即较小的表面粗糙度——译者)的能力。当完全退火时,普通低碳钢硬度较低,强度较小,对切削的阻力较小,但通常由于塑性和韧性太大以至切屑离开工件表面时会划伤表面,工件表面质量比较差,导致较差的切削加工性。对这类钢,退火可能不是最合适的处理方法。许多高碳钢和大多数合金钢的切削加工性通常可经退火大大改善,因为除在最软条件下,它们的硬度和强度太高而不宜加工。
亚共析刚的退火方法是将钢缓慢加热到线以上大约,保温一段时间,使整个材料温度相同,形成均匀奥氏体,然后随炉或埋在石灰或其它绝缘材料中缓慢冷却。要析出粗大铁素体和珠光体,使钢处于最软、最韧和应变最小的状态,必须缓慢冷却。
二、正火
正火的目的多少类似于退火,但钢不是最软状态且珠光体是细匀而不粗大。钢的正火能细化晶粒,释放内应力,改善结构均匀性同时恢复一些塑性,得到高的韧性。这种方法经常用来改进切削加工性,减少应力,减少因部分切削加工或时效产生的变形。
正火方法是将亚析钢或过共析钢分别缓慢加热到ac3线或accm线上约,保温一段时间以便形成奥氏体,并在静止空气中缓冷。要注意,含碳量超过共析成分的钢要加热到accm线以上,而不是退火时的ac1线以上。正火的目的是在奥氏体化过程中试图溶解所有渗碳体,从而尽可能减少晶界上的硬脆铁碳化合物,而得到小晶粒的细珠光体、最小自由铁素体和自由渗碳体。
三、球化退火
通过球化退火可使钢得到最小的硬度和最大的塑性,它可使铁碳化合物以小球状分布在铁素体基体上。为了使小颗粒球化更容易,通常对正火钢进行球化退火。球化退火可用几种不同的方法,但所有方法都需要在a1线温度附近(通常略低)保温很长时间,使铁碳化合物形成更稳定,能级较低的小圆球。
球化退火方法的主要目的是改进高碳钢的切削加工性,并对淬硬钢进行预处理,使其淬火后结构更均匀。因为热处理时间长,因此成本高,球化退火不如退火或正火常用。
四、钢的硬化
钢的大多数热处理硬化方法是基于产生高比例的马氏体。因此,第一步用的似乎大多数其他热处理常用的方法——产生奥氏体。亚共析钢加热到ac1线温度以上大约,进行保温,使温度均布,奥氏体均匀。过共析钢ac1线温度以上大约时保温,钢中仍残留部分铁碳化合物。
第二步是快速冷却,力图避免在等温曲线鼻部产生珠光体转变。冷却速度取决于温度和淬火时淬火介质从钢表面带走热量的能力以及钢本身传热的能力。表11-1是一些常用介质和冷却方法,按冷却能力降低的顺序排列。
高的温度梯度产生高应力,会引起变形和开裂,所以淬火只有在非常需要产生特定结构时才使用。淬火时必须小心,使热量均匀扩散以减少热应力。比如,一根细长棒需端部淬火,即将它垂直插进冷却介质中,这样整个截面同时产生温度变化。如果这种形状的工件的某一边比另一边早降温,尺寸变化很可能引起很高的应力,产生塑性流动和永久变形。
用几种特殊的淬火方法可减小淬火应力,减小变形开裂倾向。一中称为分级淬火,其方法是:将奥氏体钢放入温度高于马氏体转变起始温度(ms)的盐浴中,放置一定的时间直到温度均匀,在开始形成贝氏体之前取出,然后放在空气中冷却,产生与从高温开始淬火时同样硬的马氏体,而导致开裂和翘曲的高的热应力或淬火应力已经被消除。
在略高一点温度下的类似方法称为等温淬火,这时,将(奥氏体)钢放在盐浴中,保持很长时间,等温处理的结果是形成贝氏体。贝氏体结构不如在同样成分时形成的马氏体硬,但除了减少钢在正常淬火时受到的热冲击外,不必要进一步处理,就可获得在高硬度时好的冲击韧性。
五、回火
调整淬硬钢以便使用的第三步通常是回火。除了等温淬火钢通常在淬火状态下使用外,大多数钢都不能在淬火状态下使用。为产生马氏体而采取的激冷使钢很硬,产生宏观内应力和微观内应力,使材料塑性很低,脆性极大。为减少这种危害,可通过将钢再加热到a1线(低温转变)以下某一温度。淬火钢回火时产生的结构变化是时间和温度的函数,其中温度是最重要的。必须要强调,回火不是硬化方法,而是刚好相反。回火钢是将经热处理硬化的钢,通过回火时的再加热,来释放应力、软化和提高塑性。
回火引起的结构变化和性能改变取决于钢重新加热的温度。温度越高,效果越大,所以温度的选择通常取决于牺牲硬度和强度换取塑性和韧性的程度。重新加热到以下,对淬火普碳钢影响不大,在到之间,结构会发生某些变化,在以上,结构和性能显著变化。在紧靠着a1温度以下的长时间加热会产生与球化退火过程类似的球化结构。
在工业上,通常要避免在到范围内回火,因为这个范围内回火的钢经常会产生无法解释的脆性或塑性丧失现象。一些合金钢在到范围内,也会产生“回火脆性”,特别是从(或通过)这个温度范围缓慢冷却时会出现。当这些钢必须高温回火时,它们通常加热到以上并快速冷却。当然,从这个温度快冷不会产生硬化,因为没有进行奥氏体化。
一 前言
激光技术是本世纪60 年代初诞生,而且发展极为迅速的一门高新技术,它的发展与渗透,带动了其他学科和技术的发展,激光技术已成为本世纪高新技术产业的主要支柱之一。
激光加工技术是激光技术在工业中的主要应用,激光加工技术加速了对传统加工工业的改造,提供了现代工业加工技术的新手段,影响很大。激光加工是指用高功率激光束对工业用零部件进行切割、热处理、焊接、打孔等等,与传统加工方法相比,激光加工的特点是:激光束能量高度集中,加工区域小,因而热变形小,加工质量高、精度高,加工件不受尺寸、形状限制,不需冷却介质,而且无污染,噪声小,劳动强度低,效率高。激光加工技术的产业化正在我国兴起。
激光表面处理技术是近二十年来发展起来的一种新兴材料表面处理技术,尤其是进入八十年代已来,大功率工业激光器和辅助设备的制造技术日益提高,各种激光表面处理技术日益成熟,使得激光表面处理技术的工业应用和深入研究异常活跃,在欧美和日本,大功率激光器商业化程度很高,发展非常迅速,是工业发达国家非常瞩目的一项新技术。
二 激光热处理技术的特点
激光热处理是利用高功率密度的激光束对金属进行表面处理的方法,它可以对金属实现相变硬化(或称作表面淬火、表面非晶化、表面重熔粹火)、表面合金化等表面改性处理,产生用其大表面淬火达不到的表面成分、组织、性能的改变。经激光处理后,铸铁表面硬度可以达到HRC60度以上,中碳及高碳的碳钢,表面硬度可达HRC70度以上,从而提高起抗磨性,抗疲劳,耐腐蚀,抗氧化等性能,延长其使用寿命.激光热处理技术与其它热处理如高频淬火,渗碳,渗氮等传统工艺相比,具有以下特点:
1.无需使用外加材料,仅改变被处理材料表面的组织结构.处理后的改性层具有足够的厚度,可根据需要调整深浅一般可达0.1-0.8mm .
2.处理层和基体结合强度高.激光表面处理的改性层和基体材料之间是致密的冶金结合,而且处理层表面是致密的冶金组织,具有较高的硬度和耐磨性.
3.被处理件变形极小,由于激光功率密度高,与零件的作用时间很短(10-2-10秒),故零件的热变形区和整体变化都很小。故适合于高精度零件处理,作为材料和零件的最后处理工序。
4.加工柔性好,适用面广。利用灵活的导光系统可随意将激光导向处理部分,从而可方便地处理深孔、内孔、盲孔和凹槽等,可进行选择性的局部处理。
三 激光热处理在工业上的应用及发展
由于激光热处理有相当明显的优点,解决了传统金属热处理不能解决或不容易解决的技术难题,在国内外受到高度重视,激光热处理得到迅速的发展。大功率CO2激光器从70年代起发展很快,先进的工业国家大功率CO2激光器已产品化、系列化。我国从“七五”以后相继研制成功了千瓦级万瓦级大功率CO2多模激光器。随着大功率激光器的发展,用激光就可以实现各种形式的表面处理。它是引起材料组织结构变化的冶金过程,其加热时间在10-3s~10-7s的范围内,功率密度为每平方毫米大于0.1kw,
它的应用极为广泛,几乎一切金属表面热处理都可以应用。目前应用比较多的有汽车、冶金、石油、重型机械、农业机械等存在严重磨损的机器行业,以及航天、航空等高技术产品。
激光热处理在汽车行业应用极为广泛,在许多汽车关键件上,如:缸体、缸套、曲轴、凸轮轴、派启发、阀座、摇臂、铝活塞环槽等几乎都可以采用激光热处理。例如:美国通用汽车公司用十几台千瓦级CO2激光器,对换向器壳内壁局部硬化,日产3万套,提高工效四倍。我国采用大功率CO2激光器对汽车发动机进行缸孔强化处理,可延长发动机大修里程到15万公里以上,一台汽缸等于三台不经处理的汽缸。
激光热处理在大型机车制造业已被采用,大大提高了机车寿命,主要是机车大型曲轴的激光热处理和机车柴油机缸套和机车主簧片的激光热处理。它们的模具制造工艺复杂,精度要求高,形状各异,应用广泛,但往往因模具的寿命短而加大了成本,返修也很困难。用激光对模具表面进行热处理,已逐渐被认识和被采用,可成倍的提高模具的寿命,又不受形状和尺寸的限制。激光热处理过的曲轴由于激光热处理越来越显示其优越性,各种大功率CO2激光热处理不断问世。有些大型企业不惜代价引进国外先进设备,如大连机车车辆厂引进德国6000W CO2激光器由于大型曲轴热处理生产线等。与此同时,国产大功率CO2激光热处理设备销售每年也成倍增长,激光热处理生产线在各地相继发展起来。目前比较成功的例子有大连机车车辆厂由于机车曲轴、缸套、立簧片的激光热处理生产线;西安内燃机厂柴油机缸套激光热处理生产线;北京内燃机及首都汽车公司的汽车发动机缸套激光热处理生产线;长春第一汽车制造厂激光热处理生产线。同时全国各地建立了不同规模的激光加工中心,为各行业机器零件进行激光热处理。
四 开发激光热处理的新应用,促进激光加工产业化
激光是一门高新技术,应用领域很广。激光热处理的技术关键有三:高功率的激光器;多自由度的加工设备并与计算机配套;不同应用的激光热处理工艺。经过我国科技人员十几年的努力,这三方面都有了很快的发展,为激光热处理技术的推广创造了条件。近几年来,激光产业以两位数的速度增长,高于国际激光产业发展的速度,也高于全国工业增长的速度,可见其前景是远大的。
激光热处理技术的应用在我国尚不普遍,主要是人们对激光技术的应用还存在不同程度的神秘化和偏见。激光技术、激光热处理应用推广宣传不够,缺乏实践。因此应尽快把激光技术的科研成果,特别是激光热处理技术面向经济、面向市场、面向全社会,主要是为工业企业服务,不断推广,扩大其应用。为了达到这一目的,建立专业的激光热处理生产线固然重要,然而建立多功能的激光加工中心,为更多的中小企业服务,更不可少。在美国、欧洲、日本就有这种加工中心800多家,我国不少城市进几年也建立了相类似的激光加工中心,服务于各行各业,起到了很好的示范作用,也创造了可观的经济效益和社会效益。可以毫不夸张的说,激光热处理几乎可以解决金属表面热处理的所有问题,只是工艺要不断的摸索、探讨、实验。激光热处理中心可以完成这些工作,并以最快的速度发展其应用。例如,在不断发展的汽车、拖拉机修理行业中,激光热处理已经取得非常好的应用效果。可以预言,激光加工技术,特别是激光热处理技术的发展和应用必将加速我国的激光产业化进程。
热处理员工辞职报告
尊敬的各位领导:
你好!
首先,非常感谢您这一年来对我的信任和关照。
这段时间,我认真回顾了这一年来的工作情况,觉得来到am工作是我的幸运,我一直非常珍惜这份工作,这一年多来公司领导对我的关心和教导,同事们对我的帮助让我感激不尽。在公司工作的一年多时间中,我学到很多东西,无论是从专业技能还是做人方面都有了很大的提高,感谢公司领导对我的关心和培养,对于我此刻的离开我只能表示深深的歉意。非常感激公司给予了我这样的'工作和锻炼机会。
但同时,我发觉自己从事热处理行业的兴趣也减退了,我不希望自己带着这种情绪工作,对不起您也对不起我自己。真得该改行了,刚好此时有个机会,我打算试试看,所以我决定辞职,请您支持。
请您谅解我做出的决定,也原谅我采取的暂别方式,我希望我们能再有共事的机会。我会在上交辞职报告后于xx年1月28日后离开公司,以便完成工作交接。
此致
敬礼!
辞职人:xx
甲方:**公司
乙方:***公司
协议编号:** 签订地点:**签订时间:2***
按照平等互利的原则,经友好协商一致,甲、乙双方就起重机车轮热处理事宜签订本协议并共同遵守,条款如下:
一、工程名称:起重机车轮热处理工程
二、工程地点:**
三、工程发包范围及内容:
根据起重机车轮热处理工程的需要,甲方将本公司的起重机车轮的热处理交由乙方按包工、包机具设备、包管理、保进度、保质量、保安全的方式承担热处理加工。
四、工程工期:
4.1 乙方应根据甲方产品热处理工程的需要及时调配人员、材料、检测机械, 满足甲方各阶段产品热处理加工和检验工程进度需要。
4.2 乙方所承担的产品热处理加工和检测工作,应做到向甲方提供合格的热处理后的产品
五、合同价款、结算与支付:
5.1 本工程采用综合单价费用全包,按工程实物量乘单价的方式进行结算。 综合单价由双方协商。
5.2 以上所述工程价款均为人民币含税金价格,在甲方向乙方支付工程价款 前,乙方应向甲方财务提供符合要求的税票。
六、双方的责任与权利:
6.1 甲方
6.1.1因乙方质量问题或工期拖延等原因给甲方造成经济信誉等损失时,甲方 有权向乙方追偿。
6.2 乙方
6.2.1 乙方必须接受甲方监督,做好责任范围内的工作。
6.2.2 甲方委托给乙方施工的工程内容,乙方不得以任何形式进行转包或再 分包,一经发现,本合同自动解除。
乙方进行检验人员、材料、各类检测设备应充分满足本工程给累检测工作的需要。无损检测人员必须持证上岗。
6.2.4 质量、健康安全、环保必须对甲方负责,做到文明施工,防止质量、 安全事故的发生。因乙方原因造成的质量、安全事故,由乙方自己承担。
七、工程技术资料
7.1 乙方应能按时提供有关热处理后产品的完整的符合要求的检测报告和相关资料。
八、执行标准:GB/T16924- JB/T6392-2008
九、履约及违约责任、合同纠纷解决:
9.1 乙方不能在规定的时间完成相关的工作,造成影响甲方的检验进度的, 乙方应承担相应的责任。
9.2 乙方为你呢个按时的`依照标准完成或产品质量未达到标准要求,乙方应承担相应责任。
9.3 本合同如发生纠纷,甲、乙双方应当及时协商解决,协商不成时,任何 一方均可请业务主管机关调解,调解不成,按以下第(2)项方式处理:(1)申请仲裁委员会仲裁。(2)向人民法院起诉。提起诉讼或者仲裁的期限按合同法的相关规定。
十、其他
10.1 本合同自签订之日起生效,有效期壹年。合同一式二份,甲、乙双方各 执一份,具有同等法律效力。
10.2 在本合同履约期间,如遇到不可抗力的因素,按国家有关法律、法规的 规定执行。
10.3 本合同条款如对特备情况尚有为尽事宜,双方可根据具体情况结合有关 规定议定附则条款,座位本合同附件,与本合同具有等同效力,但不得与本合同抵触。
甲 方(章):乙 方(章):
代表人: 代表人:
电 话: 电 话:
地 址: 地 址:
开户行: 开户行:
帐 号: 帐 号:
一、 工作条件以及材料与热处理要求
1.条件: ≤级精度,受力不大,如各类机床传动丝杠
要求: 45、45Mn2 一般丝杠可用正火,≥HB170;受力较大的丝杠,调质,
HB250;方头,轴颈局部淬硬HRC42
2.条件: ≥7级精度,受力不大,轴颈方头等处均不需淬硬,如车床走刀丝杠
要求: 45Mn易切削钢和45 热轧后σb=600-750N/mm^2,除应力后HB170-207,
金相组织:片状珠光体+铁素体
3.条件: 7-8级精度,受力较大,如各类大型镗床、立车、龙门铣和刨床等
的走刀和传动丝杠
要求: 40Cr、42MnVB、(65Mn)调质HB220-250,σb≥850N/mm^2;方头、
轴颈局部淬硬HRC42,金相组织:均匀索氏体
4.条件: 8级精度,中等负荷,要求耐磨,如平面磨床,砂轮架升降丝杠与滚
动螺线啮合
要求: 40Cr、42MnVB 调质HB250,中频表淬HRC54,, 调质后基体组织:
均匀索氏体+细状珠光体
5.条件: ≥6级精度,要求具有一定耐磨性,尺寸稳定性,较高强度和较
好的切削加工性,如丝杠车床,齿轮机床、坐标镗床等的丝杠
要求: T10、T10A、T12、T12A球化退火,HB163-193,球化等级3-5级,
网状碳化物≤3级,调质HB201-229,金相组织;细粒状珠光体
6.条件: ≥6级精度,要求抗腐蚀、较高的抗疲劳性和尺寸稳定性.如
样板镗床或其他特种机床精密丝杠.
要求: 38CrMoAlA 调质HB280,渗氮HV850,调质后基体组织,均匀
的索氏体,渗氮前表面应无脱碳层
7.条件: ≥6级精度,要求耐耐磨、尺寸稳定,但负荷不大,如螺纹磨
床、齿轮磨床等高精度传动丝杠(硬丝杠)
要求: 9Mn2V(直径≤60mm)、CrWMn(直径>60mm),球化退火后,
球状珠光体1.5-4级,网状碳化物≤3级,硬度≤HB227,淬火硬度
HRC56+0.5,金相组织,回火马氏体无残余奥氏体存在
8.条件: ≥6级精度,受点负荷的,如螺纹或齿轮磨床、各类数控机床的滚珠丝杠
要求: GCr15(直径≤70mm0)、GCr15SiMn(直径>80mm)球化退火
后,球状珠光体1.5-4级,网状碳化物≤3级,HRC60-62,金相组织;回火马氏体
二、备注:
1.丝杠的选材与处理;
(1)丝杠的主要损坏形式,一般丝杠(≤7级精度)为弯曲及磨损;≥6级
精度丝杠为磨损及精度丧失或螺距尺寸变化
(2)丝杠材料应具有足够的力学性能,优良的加工性能,不易产生磨裂,能
得到低的表面粗糙度和低的加工残余内应力,热处理后具有较高硬度,
最少淬火变形和残余奥氏体常用于不要求整体热处理至高硬
度的材料,有45、40Mn、40Cr、T10、T10A、T12A、T12等.淬硬丝杠材料,
有GCr15、9Mn2V、CrWMn、GCr15、SiMn、38CrMOAlA等
(3)热处理:
一般丝杠:正火(45钢)或退火(40Cr),除应力处理和低温时效,调
质和轴颈、方头高频淬火与回火精密不淬硬丝杠: 除应力处理低
温时效,球化退火,调质球化,如遇原始组织不良等,还需先经900℃(T10、
T10A)-950℃(T12、T12A)正火处理后再球化退火,或直接调质球化
精密淬硬丝杠: 退火或高温正火后退火,除应力处理,淬火和低温时效
2.考虑热加工工艺性,丝杠结构设计注意事项:
(1)结构尽可能简单,避免各中沟槽、突变的台阶、锐角等,尤其是氮化
丝杠更应避免一切棱角
(2)丝杠一端应留空刀槽.凸起台阶或吊装螺钉孔,便于冷热加工中吊挂用
(3)不应有较大的凸阶,以免除局部镦粗的锻造工序.
3.滚珠丝杠副的材料与热处理:
(1)材料选用;滚珠丝杠;L≤2m、Φ40-80mm变形小、耐磨性高的6-8
级丝杠用CrWMn整体淬火,
丝杠的热处理
,
一、 工作条件以及材料与热处理要求
1.条件: 负荷不大,断面较小的蜗杆
要求: 45 调质,HB220-250
2.条件: 有精度要求(螺纹磨出)而速度<2m/s.
要求: 45 淬火,回火,HRC45-50
3.条件: 滑动速度较高,负荷较轻的中小尺寸蜗杆
要求: 15 渗碳,淬火,低温回火,HRC56-62
4.条件: 滑动速度>2m/s
(最大7-8m/s);精度要求很高,表面粗糙度为0.4的蜗杆,如立车中的主要蜗杆
要求: 20Cr 20Mn2B 900-950℃渗碳,800-820℃油淬,180-200℃低温回火,HRC56-62
5.条件: 要求高耐磨性、高精度及尺寸大的蜗杆
要求: 18CrMnTi、20SiMnVB处理同上,HRC56-62
6.条件: 要求足够耐磨性和硬度的蜗杆
要求: 40Cr、42SiMn、45MnB 油淬,回火,HRC5-50
7.条件: 中载、要求高精度并与青铜蜗轮配合使用(热处理后再加工丝扣)之蜗杆
要求: 35CrMo调质, HB255-303(850-870℃油淬,600-650回火)
8.条件: 要求高硬度和最小变形的蜗杆
要求: 38CrMoAlA、38CrAlA正火或调质后氮,硬度HV>850
9.条件: 汽车转向蜗杆
要求: 35Cr 815℃氰化、200℃回火,渗层深度0.35-0.40mm,表面锉力硬度,心部硬度<HRC35
二、备注:
1.蜗轮材料与热处理:
(1)圆周速度≥3m/s的重要传动;锡磷青铜QSn10-1,QSn-10
(2)圆周速度≤4m/s Al9-4
(3)圆周速度≤2m/s,效率要求不高:铸铁防止蜗轮变形一般进行时效处理
2.蜗杆材料与热处理:
(1)高速重载:15、20Cr 渗碳淬火,HRC56-62;40、45、40Cr淬火,
HRC45-50
(2)不太重要或低载;40 45调质
热处理工艺课程设计是高等工业学校金属材料工程专业一次专业课设计练习,是热处理原理与工艺课程的最后一个教学环节。其目的是:
(1)培养学生综合运用所学的热处理课程的知识去解决工程问题的能力,并使其所学知识得到巩固和发展。
(2)学习热处理工艺设计的一般方法、热处理设备选用和装夹具设计等。 (3)进行热处理设计的基本技能训练,如计算、工艺图绘制和学习使用设计资料、手册、标准和规范。
2 热处理课程设计的任务
①普通热处理工艺设计 ②特殊热处理工艺设计 ③制定热处理工艺参数 ④选择热处理设备
⑤设计热处理工艺所需的挂具、装具或夹具 ⑥分析热处理工序中材料的组织和性能 ⑦填写工艺卡片
3 50CrVA调速弹簧的技术要求及选材
3.1 技术要求
50CrVA钢喷油泵调速弹簧技术要求如下:
硬度:HRC46~51
3.2 零件图
喷油泵调速弹簧的零件如图3.1所示。
图3.1 喷油泵调速弹簧
3.3 材料的选择
3.3.1 零件用途
喷油泵调速弹簧,利用弹簧的受力形变和恢复来调节气门的开合,从而调节喷油泵的喷油速度与喷油量。 3.3.2 工作条件
(1)喷油泵调速弹簧工作时,要承受高应力。
(2)喷油泵调速弹簧要承受高频率往复运动。 (3)喷油泵调速弹簧要在较高的温度下工作。 3.3.3 性能要求
弹簧的性能要求为如下几个方面:
力学性能:由于弹簧是在弹性范围内工作,不允许有永久变形。要求弹簧材料有良好的微塑性变形能力,即弹性极限、屈服极限和屈强比要高。
理化性能方面:喷油泵调速弹簧的工况很复杂,要在较高的温度下长期工作,因此要求弹簧材料有良好的耐热性,即有高的蠕变极限、蠕变速率较小和较低的应力松弛率。
工艺性能方面:尺寸较小的弹簧热处理时变形大、难以校正和保证弹簧产品质量,宜选用已强化的弹簧材料,冷成型后不经淬火、回火,只须进行低温退火。这样更能保证大批量小弹簧的产品质量和成本低廉。
3.3.4 材料选择
选用50CrVA钢热轧弹簧钢丝卷制。由于50CrVA钢中含有铬能够提高淬透性并且可降低锰引起过热的敏感性,铬熔于铁素体中使弹性极限提高。钒可以细化组织,减少过热敏感性,提高钢的强度和冲击韧性。可用作特别重要的承受高应力的各种尺寸的螺旋弹簧,也可也用作在300°C以下工作的重要弹簧,如各种阀门弹簧,喷油嘴弹簧。
3.3.5 50CrVA钢化学成分及合金元素作用
表3.1 50CrVA钢的化学成分(GB/T3077-1990)ω/%
C 0.44~0.54
Si 0.17~0.37
Mn 0.50~0.80
Cr 0.80~1.10
V 0.10~0.20
Ni ≤0.35
P ≤0.035
S ≤0.030
[1]
50CrVA钢的化学成分示于表3.1 化学元素作用:
① C :保证形成碳化物所需要的碳和保证淬火马氏体能够获得的硬度 ② Cr:提高钢的淬透性并有二次硬化作用,是刚在高温时仍具高强度和高硬度,增加钢的耐磨性,增高钢的淬火温度。
③ Si: 能提高钢的淬透性和抗回火性,对钢的综合机械性能,还能增高淬火温度,阻碍碳元素溶于钢中。
④ Mn:能增加钢的强度和硬度,有脱氧及脱硫的功效(形成MnS),防止热脆,故Mn能改善钢的锻造性和韧性,可增进刚的硬化深度,降低钢的下临界点,增加奥氏体冷却时的.过冷度,细化珠光体组织以改善机械性能。 ⑤ V:可以细化组织,减少过热敏感性,提高钢的强度和冲击韧性。
3.3.6 50CrVA钢热处理临界转变温度 50CrVA钢热处理的临界转变温度见表3.2
表3.2 50CrVA钢临界转变温度
[2]
临界温度(近似值)(℃)
钢号
Ac1
50CrV
740
Ac3 810
Ar1 688
3.3.6 50CrVA钢的淬透性曲线
图3.2 50CrVA钢的淬透性曲线
3.4 50CrVA钢调速弹簧加工制造工艺流程
50CrVA钢调速弹簧加工制造工艺流程如下:
钢材检查→盘旋与调整→淬火→清洗→中温回火→校正→检验→法兰
4 50CrVA调速弹簧的热处理工艺
4.1 50CrVA钢的淬火工艺
4.1.1 淬火目的
淬火的目的是使过冷奥氏体进行马氏体转变,得到马氏体组织,然后配合以不同温度的回火,提高弹簧的强度和弹性,获得所需的力学性能。 4.1.2 热处理设备
选用RDM系列埋入式盐浴炉,盐浴炉参数见 表 4.1。
说明:盐浴炉适用于中小型工件加热。加热速度快,温度均匀,中性介质,不易氧化、脱碳;炉口敞开,便于吊挂,工件变形小。
装炉方式:40件/炉 ,用专用夹具,悬挂入炉。
表4.1 RDM-100-13 埋入式盐浴炉
电源
型号 RMD-100-13
额定功率
相数
100(KW)
3
电压 380(V)
1300℃ 额定温度
mm) 450×350×560
[3]
工作空间尺寸(mm×
4.1.3 淬火温度 淬火温度:860±10℃
依据:加热温度t=Ac3+30~50℃, t=810+50=860℃ 故取860±10℃。 4.1.4 加热方式
盐浴炉加热,温度均匀,加热速度快。 4.1.5 加热介质
加热介质:50%NaCl+50%BaCl2 4.1.6 保温时间
保温时间:5min
选定的依据:加热时间可按下列公式进行计算:t=a×K×D,式中t为加热时间(min),K为反映装炉时的修正系数,可根据表4.3可得K取1.4,a为加
热系数min/mm,加热系数a可根据钢种与加热介质、加热温度,参数按照表4.2选取,D为工件有效厚度(mm)可得t=a×K×D=0.75×1.4×3.2=3.36min。考虑到夹具的随炉加热,所以, 取保温时间5min
表4.2 工件加热系数a
[4]
钢号 碳钢 合金钢 高合金钢 高速钢
退火、正火(箱式炉) 0.7~0.8min/mm 0.9~1.0min/mm 1.0~1.5min/mm 2~3min/mm
箱式炉 0.7~0.8min/mm 0.9~1.0min/mm 预热1min/mm 加热45s/mm 2~2.5min/mm
淬火
盐炉 20~30s/mm 30~45s/mm 预热30s/mm 加热16s/mm 预热15~30s/mm 加热8~12s/mm
表4.3 工件装炉修正系数K
4.1.7 冷却方式
由于50CrVA钢淬透性较好,冷却速度越大,则淬火内应力越大,淬火变形也越大,工件容易变形开裂。使用冷却较为缓和的淬火介质,其热应力就相对较小。所以选择油冷。
4.1.8 淬火方式
80°C油冷,选用2号普通淬火油油淬 2号普通淬火油的冷却能力见 表 4.4
由于零件尺寸较小,油淬可以达到淬火临界冷却速度,并且油淬操作简单,经济,易于操作;淬火过程中Ms点已经进入对流阶段,低温区冷却能力远小于水,可以减少工件应力的产生,减少由于内应力产生的变形和开裂。
表4.4 2号普通淬火油的冷却能力[5]
冷却介质 2号普通淬火油
特性温度 633
特性时间 2.25
800~400℃冷却/s
3.15
800~300℃冷却/s
4.55
4.1.9 淬火后组织
马氏体+残余奥氏体 4.1.10 淬火后硬度
淬火后组织为马氏体+残余奥氏体,具有较高的硬度,硬度可达50~56HRC,经过回火处理后可以满足零件的性能要求。 4.1.11 淬火工艺曲线
淬火工艺曲线见图 4.1
图 4.1淬火工艺曲线
4.2 50CrVA的中温回火工艺
4.2.1 回火目的
中温回火,使钢获得最高的弹性极限。 4.2.2 热处理设备
选用RX3系列950℃箱式电阻炉,电阻炉参数见 表 4.5。
说明:适用于中,小型工件成批量生产。可进行退火,淬火和高温及低温回火等热处理操作。新型结构炉衬保温性好,炉衬变薄,重量减轻,有效的减少了炉衬的散热和蓄热损失,降低了空载功率,缩短了空炉升温时间。 装炉方式:200件/炉,用专用夹具夹紧,用装具分层摆放
表4.5 RX3-30-9Q 950℃箱式电阻炉
电源
型号 RX3-30-9Q
额定功率
相数
30(KW)
3
电压 380(V)
950℃ 额定温度
mm) 760×360×310
[6]
工作空间尺寸(mm×
4.2.3 回火温度
图 4.2 50CrVA材料力学性能于回火温度关系曲线
回火温度:480±10℃。
中温回火使钢获得最高的弹性极限,钢的弹性极限往往在回火温度为200~400℃之间时出现极大值。在350~500℃范围内的中温回火就是利用这一特征,碳素弹簧钢的回火取此温度范围的下限,合金弹簧钢的回火取此温度范围的上限,因为合金元素提高了钢的回火抗力。根据50CrVA材料力学性能于回火温度关系曲线,为保证材料符合力学性能要求选择温度范围为400~500℃。
所以回火温度取480±10℃
4.2.4 加热方式
用空气电阻炉采取到温加热方式,可以减少工件加热时间,回火后硬度下降较小
4.2.5 加热介质
加热介质:空气 4.2.6 保温时间
依据表4.6保温时间约为35min,由于考虑到随炉加热的夹具和装具,故选定保温时间为60min。
保温时间:60min 依据:参见表4.6
表4.6 硅锰和铬钒弹簧钢在回火温度为400~520℃时的保温时间
材料直径/mm 保温时间/min
≤10 25~35
10~15 30~35
15~20 40~45
20~25 50~60
25~42 70~90
[7]
4.2.7 冷却方式 出炉空冷。 4.2.8 回火组织
回火屈氏体+极少量残余奥氏体 4.2.9 硬度
硬度46~51HRC 4.2.10 回火工艺曲线
回火工艺曲线见图 4.2
图 4.2 回火工艺曲线 4.3 总的热处理工艺曲线
热处理总工艺曲线见 图
4.3
图 4.3 热处理总工艺曲线
4.4 热处理工艺的检验
4.4.1 试验设备
① HR-F洛式硬度计。
主要参数:实验力:1500N;压头类型:金刚石圆锥120℃;实验力保持时间:
6-99s,可设置;测试硬度范围20-70HRC。 ② 金相显微镜 4.4.2 检验操作
① 硬度的检验:选取三点用金刚石压头进行硬度测试,取三次测量的平均值。
② 金相组织检验:试样制备:选取试样横截面切取,夹具夹持进行抛光,50%盐酸水溶液加热70℃左右进行腐蚀,用20%酒精进行清洗,再吹干。试样观察:在金相显微镜下进行观察试样的金相组织,为回火屈氏体组织,符合工件热处理组织要求。
5 热处理工序中材料的组织及性能
5.1 淬火工艺材料中的组织及性能
(1) 正常加热冷却:工件加热到860℃后珠光体转变为奥氏体,保温时组织不变,晶粒细化,出炉油冷至室温时得到马氏体+残余奥氏体,具有较高的硬度。
(2) 加热温度不足时,加热后组织为奥氏体+铁素体,室温后组织为马氏体+铁素体,硬度不足,塑性大。
(3) 加热温度过高时:加热后组织为(粗大)奥氏体,室温后组织为(粗大)马氏体,脆性太大,易断裂。
(4) 冷却速度过大时,组织为马氏体,由于晶粒不均匀,性能较差,容易开裂和变形。
(5)冷却速度不足时,组织为马氏体+贝氏体。硬度和强度不高,塑性较大。
5.2 回火工艺材料中的组织及性能
(1) 正常加热冷却:加热温度为时,则加热后组织为马氏体,回火保温足够时间后组织为回火屈氏体,弹性性能很大提高,硬度和强度适中。
(2) 加热温度不足时,加热后组织为马氏体+碳化物(大量),室温后组织为回火马氏体。 硬度偏高。
(3) 加热温度过高时,得到由铁素体和弥散分布于其中的细粒状渗碳体组成的回火索氏体组织。回火索氏体的塑性和韧性比较高,弹性不足。
6 常见缺陷及防止方法
50CrVA弹簧钢热处理常见缺陷及防止方法参考表 6.1[5] 注:
1.操作要求严格执行热处理操作规范 2.热处理严格按照工艺执行 3.其他缺陷产生原因另行分析
表6.1 50CrVA弹簧钢热处理常见缺陷及防止方法
常见缺陷
产生原因
防止方法
硬度不足,弹性低
1严格执行工艺,控制好淬火温度和
1淬火温度过高,残留奥氏体过多
保温时间
2淬火加热表面脱碳
2.盐浴炉要充分及时脱氧,或采用
保护气氛、真空热处理
1.产生回火脆
1用快速冷却消除回火脆 2.严格控制淬火温度和保温时间 1.用专用夹具进行定型回火
1.内应力大
脆性大
2.过热
变形
2.残余奥氏体过多
2.延长回火时间 3多次回火
1.严格执行热处理工艺,严格控制加
1.淬火加热速度过快
热温度和保温时间,使用合适淬火介
淬火开裂 2.冷却过快,淬火介质不当
质
3.加热温度过高,保温时间过长
1.原材料脱碳超标
1.严格原材料复检 2.盐浴炉充分及时脱氧 1.盐浴炉及时充分脱氧
1.盐浴炉脱氧不良,或带硝盐
2.及时清理残盐
表面脱碳或元素贫化
2.淬火加热的盐浴脱氧不充分
表面腐蚀 2.没有及时清理残盐
3.零件热处理前表面清洗洁净
3.零件表面不洁净
4.热处理后及时钝化和烘干
7. 弹簧淬火及回火热处理夹具和装具
7.1 弹簧淬火及回火热处理夹具
图7.1 弹簧淬火和回火夹具
图7.2 淬火的夹具和入炉方式示意图
图7.3弹簧回火装具
8 40Cr炉用结构件(炉体连接板)的渗铝热特殊热处理
8.1零件图
图8.1加热炉炉体连接板
8.2 性能要求:
渗层厚度:0.35mm
除满足一般力学性能外,要求组织均匀,有合理的组织稳定性,去除内应力,抗高温氧化及热腐蚀。
8.3 零件用途:
加热炉炉体连接板
8.4工作条件:
工作在较高温度环境中,单位面积上承受的载荷较低,但易高温氧化。
8.5材料的选择
40Cr是常用的构件钢,价格低廉。能够满足做炉用结构件的力学性能要求,
并且能够在560℃左右的温度环境中持续工作,对其表面进行渗铝处理,可延长其使用寿命。
表8.1 40Cr钢的化学成分(GB/T3077-1990)ω/%
C 0.37~0.44
Si 0.17~0.37
Mn 0.50~0.80
Cr 0.80~1.10
[8]
8.6 工艺流程:
下料→焊接→热浸渗铝(代替退火)→检验
8.7 渗铝工艺设计
8.7.1 渗铝的目的:
1.表面渗铝,防热腐蚀,抗高温氧化
2.均匀组织,清除焊接内应力 8.7.2 设备的选择:
表8.2 外热式坩埚浴炉的基本尺寸
加热温度℃
≤900
工作空间尺寸mm ?400×600
浸剂:90%铝粉+10%铁粉 装炉方式:20件/炉 8.7.3 温度的选择:
根据图8.2 渗层厚度与温度的关系曲线,选加热温度:780℃
渗层厚度/mm
加热温度/t
图8.2 渗层厚度与温度的关系曲线 8.7.4 热浸时间:
根据图8.3 渗层厚度与保温时间的关系曲线可知,保温时间应大于15min.热浸时间增加,渗层厚度增加,时间超过12min渗层厚度增加缓慢,因为热浸时间增加,钢自身温度上升反吸附能力增强。若要达到0.35mm渗层厚度,应适当延长保温时间。
所以选择保温时间为:40min
渗
层厚度/mm
保温时间/min
图8.3 渗层厚度与保温时间的关系曲线
8.7.5 冷却方式:
空冷
8.7.6 渗铝后的组织:
珠光体+少量铁素体 8.7.7 渗铝工艺曲线
图8.4 渗铝工艺曲线
8.7.8 检验
为检查渗层厚度是够达到0.35mm技术要求,对工件进行金相组织检查。并对其内部组织进行检查。
9 热处理工艺课程设计的的见解和体会
通过三周的课程设计,我充分利用大学期间学的知识和来自图书馆及网上资料,对热处理的知识有了全新的理解和掌握,使我能够将我学过的知识整体结合起来,让我从大量的课程中钻了出来,从更高的高度来看待我们的课程,使我的学习与实际联系的更加紧密。
使我更有目的性而且将我以前搞不懂的东西更加清晰的展现在我的面前,让我更加了解自己的知识的缺乏,使自己的学习更加有动力,而且我知道到了热处理是一个很有技术含量的东西 ,这个过程也是使我锻炼自己动手能力的一个很好的机会,尤其是在自己动手解决问题的方面。
热处理工艺课程设计让我学到很多专业知识,动手能力也得到提高,为我以后走进工厂做好了准备!
参考文献
[1] 热处理技术数据手册/樊东黎等主编.―2版.―北京:机械工业出版社,.4 [2] 热处理工程师手册/樊东黎等主编.―2版.―北京:机械工业出版社,.9 [3] 吉泽升. 热处理炉. 哈尔滨工业大学出版社,.5 [4] 热处理工程师手册,机械工业出版社出版,2004.9
[5]《实用热处理》编写组.实用热处理.湖南人民出版社,1974.11 [6] 吉泽升. 热处理炉. 哈尔滨工业大学出版社,2001.5
[7] 热处理工程师手册/樊东黎等主编.―2版.―北京:机械工业出版社,2004.9 [8] 热处理技术数据手册/樊东黎等主编.―2版.―北京:机械工业出版社,2006.4
一、 工作条件以及材料与热处理要求1.条件; 推土机用销套: 承受重载、
大冲击和严重磨损
要求: 20Mn、25MbTiB 渗碳,二次淬火,低温回火,HRC59,渗碳层深2.6-3.8mm
2.条件: 推土机履带板: 承受重载、大冲击和严重磨损
要求: 40Mn2Si 调质,履带齿中频淬火或整体淬火,中频回火,距齿顶
淬硬层深30mm
3.条件: 推土机链轨节 承受重载、大冲击和严重磨损
要求: 50Mn、40MnVB 工作面中频淬火,回火,淬硬层深6-10.4mm
4.条件: 推土机支承轮
要求: 55SiMn、45MnB 滚动面中频淬火,回火,淬硬层深6.2-9.1mm
5.条件: 推土机驱动轮
要求: 45SiMn 轮齿中频淬火,淬硬层深7.5mm
6.条件: 活塞销: 受冲击性的交变弯曲剪切应力、磨损大.主要是磨损、断裂
要求: 20Cr 渗碳,淬火,低温回火,HRC59(双面)
7.条件: 刮板弹簧 转子发动机用,要求在高温下保持弹抗疲劳性能
要求: 718耐热合金 1050℃固溶处理,冷变形,690℃真空时效,8h
(或620℃下8小时,500℃下松驰8小时)
8.条件: 受冲击性迅速变化着的拉应力和装配时的预应力作用,在发动
机运转中,连杆螺栓折断会引起严重事故,要求有足够的强度、冲击韧性
和杭疲劳能力
要求: 40Cr调质,HRC31,不允许有块状铁素体:下料→锻造→退火或正
火→加工→调质(回火水冷防止第二类火脆性→加工→装配
二、备注
1.<Φ50mm、耐磨性高、承受较大压力的6-8级,丝杠用GCr15整体或中频淬火
2.>Φ50mm、耐磨性高、6-8级丝杠用GCr15SiMn整体或中频淬火
3.≤Φ40mm、L≤2mm、变形小、耐磨性高的6-8级丝杠用9Mn2V、整淬,冰冷处理.
4.有防蚀要求特殊用途的丝杠用9Cr18,中频加热表面淬火.
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