金属热处理课程设计-提动阀座课程设计

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1、1前言金属热处理是机械制造中的重要工艺之一，与其他加工工艺相比，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。为使金属工件具有所需要的力学性能、物理性能和化学性能，除合理选用材料和各种成形工艺外，热处理工艺往往是必不可少的。钢铁是机械工业中应用最广的材料，钢铁显微组织复杂，可以通过热处理予以控制，所以钢铁的热处理是金属热处理的主要内容。课程设计是我们专业课程知识综合应用的实践训练，这是我们迈向社会，从事职业工作前一个必不少的过程。“千里之行始

2、于足下”，通过这次课程设计，我深深体会到这句千古名言的真正含义。我今天认真的进行课程设计，学会脚踏实地迈开这一步，就是为明天能稳健地在社会大潮中奔跑打下坚实的基础。说实话，课程设计真的有点累。然而，当我一着手清理自己的设计成果，漫漫回味这３周的心路历程，一种少有的成功喜悦即刻使倦意顿消。虽然这是我刚学会走完的第一步，也是人生的一点小小的胜利，然而它令我感到自己成熟的许多，另我有了一种“春眠不知晓”的感悟。通过课程设计，使我深深体会到，干任何事都必须耐心，细致。课程设计过程中，有时不免令我感到有些心烦意乱。但一想起老师平时对我们耐心的教导，想到今后自己应当承担的社会责任，想到世界

3、上因为某些细小失误而出现的令世人无比震惊的事故，我不禁时刻提示自己，一定要养成一种高度负责，认真对待的良好习惯。这次课程设计使我在工作作风上得到了一次难得的磨练。短短四周是课程设计，使我发现了自己所掌握的知识是真正如此的缺乏，自己综合应用所学的专业知识能力是如此的不足，几年来的学习了那么多的课程，今天才知道自己并不会用。所以我会更加努力。最后，我要感谢我的老师们，是您严厉批评唤醒了我，是您的敬业精神感动了我，是您的教诲启发了我，是您的期望鼓励了我，我感谢老师您今天又为我增添了一幅坚硬的翅膀。今天我为你们而骄傲，明天你们为我而自豪。2零件图分析2.1零件的总体分析提动阀和提动阀座

4、组成一对偶件，相互配合面很小，近似线接触，以保证控制的灵敏和准确。在工作过程中，提动阀在弹簧的作用下与提动阀座在配合处发生冲击磨损，往往因提动阀锥面被局部磨损或冲击产生缺陷而造成高压油的泄露，使整个阀失去控制作用。提动阀座在提动阀的冲击作用下，接触面将逐渐增大，使油封性能降低。因此，提动阀座应具有较高强度，在承受提动阀冲击时，不致产生打的塑性畸变。液压技术的广泛应用，对液压元件的性能上要求高压、大流量、高转速、高容积效率等方向发展，在结构上要求微型化，在质量上要求高的可靠性。液压元件的零件特点是体积小而精度要求，在工作中承受复杂的服役条件。因此，在选材上与热处理上应保证高的强度

5、，良好的韧性，高的耐磨性和尺寸稳定性高。2.2零件的结构形状分析零件结构形状如图所示2.3零件的尺寸及技术要求分析尺寸要求：大圆直径：13mm小圆直径：12mm长度：16mm技术要求：调质硬度为28～32HRC碳氮共渗的化合物层深度10～20μm2.4零件的服役条件及失效形式分析2.4.1服役条件提动阀和提动阀座组成一对偶件，相互配合面很小，近似线接触。提动阀座在提动阀的冲击作用下，接触面将逐渐增大，使封油性能降低。2.4.2失效形式提动阀和提动阀座在工作过程中，提动阀在弹簧的作用下与提动阀座在配合处发生冲击磨损，往往因提动阀座面被局部磨损或冲击产生缺陷而造成高压油泄露，使整个

6、阀失去控制作用。3材料选择3.1提动阀座的性能要求根据提动阀座的工作状况，可以初步得出其材料应满足的性能要求：一是具有良好的耐冲击韧性、耐腐蚀性和强度，以保证提动阀座满足液压元件在高压和高冲击在阀座下具有足够高的耐冲击韧性；二是具有良好的疲劳性能，是提动阀座能够在良好的服役条件下长时间工作。因此，一般要求表面耐磨而心部要求良好的韧性，阀座多用15CrMo。提动阀座在承受提动阀冲击时，不致产生打的塑性畸变应选用42CrMo，并一般施以低温的化学热处理以提高其耐磨性。为提高提动阀座的耐磨性和硬度，在最后精加工钱一般进行碳氮共渗。由于液压元件一般要求尺寸精度高，所以提动阀座加工精度要

7、求也较高，为此，热处理过程中要严格控制畸变。其主要措施是铁丝捆扎、垂直吊挂加热等。工件有优良的机械、物理性能，它可以有各种不同的强度、硬度、韧性配合的综合性能，还可兼具一种或多种特殊性能，如耐磨、耐高温和低温、耐腐蚀等。3.242CrMo的性能特点42CrMo钢属于超高强度钢，具有高强度和韧性，淬透性也较好，无明显的回火脆性，调质处理后有较高的疲劳极限和抗多次冲击能力，低温冲击韧性良好。该钢适宜制造要求一定强度和韧性的大、中型塑料模具。强度、淬透性高，韧性好，淬火时变形小，高温时有高的蠕变强