40cr连杆正火-调质热处理工艺设计

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1、辽宁工业大学工艺课程设计（论文）题目：40Cr连杆正火-调质热处理工艺设计院（系）：材料科学与工程学院专业班级：材料103学号：100208091学生姓名：董国建指导教师：商剑起止时间：2013-7-1~2013-7-12课程设计（论文）任务及评语院（系）：材料科学与工程学院　　　　　　　教研室：材料科学与工程教研室学号100208091学生姓名董国建专业班级材料103课程设计（论文）题目40Cr连杆正火调质热处理工艺设计课程设计（论文）要求与任务一、课设要求熟悉设计题目，查阅相关文献资料，概述相关零件的热处理工艺，进行零件的服役条件与失效形式分析，提出硬度、耐磨性、强度

2、等要求。完成工艺设计。阐述40Cr连杆正火调质热处理工艺理论基础，选择设备、仪表和工夹具，阐述连杆热处理质量检验项目、内容及要求；阐明连杆热处理常见缺陷的预防及补救方法；给出所用参考文献。二、课设任务1.主动连杆材料的选择（要求在满足零件使用性能的前提下，兼顾经济性和工艺性，合理选择材料）；2.给出40Cr的C曲线；3.给出40Cr连杆冷热加工工艺流程图；4.制定40Cr连杆正火调质热处理工艺。三、设计说明书要求设计说明书包括三部分：1）概述；2）工艺设计；3）热处理工艺卡；4）参考文献。设计说明书结构见《工艺设计模板》。工作计划集中学习0.5天，资料查阅与学习，讨论1.

3、5天，设计7天：1）概述0.5天，2）服役条件与性能要求0.5天，3）失效形式、材料的选择0.5天，4）结构形状与热处理工艺性0.5天，5）冷热加工工序安排0.5天，6）工艺流程图0.5天，7）热处理工艺设计2天，8）工艺的理论基础、原则0.5天，9）设计工夹具0.5天，10）可能出现的问题分析及防止措施0.5天，11）热处理质量分析0.5天，设计验收1天。指导教师评语及成绩成绩：学生签字：指导教师签字：年月日辽宁工业大学课程设计说明书（论文）目录1连杆热处理工艺概述12连杆的热处理工艺设计22.1连杆的服役条件和失效形式22.2连杆技术要求及示意图22.3连杆材料选择3

4、2.440Cr的化学成分42.540Cr的C曲线42.5连杆的加工工艺流程图52.640Cr连杆的正火、调质热处理工艺52.740Cr连杆的正火、调质热处理工艺理论72.840Cr连杆热处理的设备、仪表和工夹具选择82.940Cr连杆的热处理质量检验项目、内容及要求112.1040Cr连杆的热处理常见缺陷的预防及补救方法123热处理工艺卡133.140Cr连杆正火工艺卡133.240Cr连杆淬火工艺卡143.140Cr连杆回火工艺卡154参考文献16I辽宁工业大学课程设计说明书（论文）1连杆热处理工艺概述汽车连杆是发动机中一个重要的连接零件，在工作时它承受冲击性的、周期变

5、化的拉应力和装配时的预应力，要求它具有足够的强度、冲击韧性和抗疲劳性能。40Cr屈服强度及淬透性均比40钢高，临界淬透直径:油中约为15-40mm,水中约为28-60mm。断面尺寸在＜50mm时，油淬无自由铁素体析，故有较高的疲劳强度，当含水碳量下限时，经淬火和回火后，除能获得较高的强度外，还有良好的韧性，水淬时，形状复杂的零件容易形成开裂，在450-680mm回火时，有第二类回火脆性倾向，但可随着截面尺寸的减少而减弱，白点敏感性较大，所以锻后宜缓冷，冷变塑性中等，冷顶锻前最予以球化处理，正火或调质后，可削性很好，正火后可削性也较好。16辽宁工业大学课程设计说明书（论文）

6、2连杆的热处理工艺设计2.1连杆的服役条件和失效形式2.1.1服役条件（1）连杆机构中两端分别与主动和从动构件铰接以传递运动合理的杆件。在发动机工作过程中，连杆要承受膨胀气体的作用，还要承受纵向和横向的惯性力。在一个复杂的应力状态下工作。它既收交变的拉压应力，又受弯曲应力。因此连杆负载种类为疲劳冲击。（2）连杆受到的应力状态主要受拉应力和压应力。2.1.2失效形式连杆的主要损坏形式是疲劳断裂和过量变形。通常疲劳断裂的部位是在连杆上的三个高应力区域。连杆的工作条件要求连杆具有较高的强度和抗疲劳性能；又要求具有足够的钢性和韧性。2.2连杆技术要求及示意图2.2.1技术要求具有

7、良好的综合力学性能，即高的强度，良好的塑性和韧性。（1）在力学方面，钢材经调质处理后，性能应能达到零件要求的性能指标。根据大多数调质件对力学性能要求来看，其性能指标在如下范围内。σb：600-1200MPaσs：320-800MPaσs/σb：50-60%δ：10-20%Ψ：40-50%布氏硬度：170-320HB（2）在工艺性能方面，除应具有良好的锻造性和切削加工性以外，最重要的是淬透性，以尽量提高钢件的淬透性。16辽宁工业大学课程设计说明书（论文）2.2.2连杆示意图图1为汽车连杆零件示意图。图1汽车连杆示意图2.3连杆材