42crmo齿轮轴热处理车间设计说明书

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1、word文档整理分享目录1.齿轮轴热处理概述42.热处理车间任务42.1车间生产纲领42.2齿轮轴的服役条件、失效形式及性能要求42.2.1服役条件、失效形式42.2.2性能要求52.3齿轮轴材料的选择52.442CrMo钢的C曲线63.热处理工艺设计及主要设备的选用63.142CrMo的工艺流程63.2热处理工艺设计及理论基础、原则73.2.1热处理工艺设计........................................93.2.2热处理工艺的理论基础、原则10(1)42CrMo的正火工艺理论基础、原则10(2)42CrMo调质工艺理论基础、原则11(3)42Cr

2、Mo感应加热淬火工艺原理13(4)42CrMo回火工艺理论基础、原则153.3选择设备163.3.1设备及工人的年时基数163.3.2设备数量的计算183.3.3冷却设备193.3.4清洗、清理设备19（1）清洗设备19（2）清理设备193.3.5辅助设备20（1）检查设备20（2）其他辅助设备203.3.6起重运输及自动化设备20参考资料word文档整理分享（1）常规起重运输设备20（2）生产机械化与自动化装置214.车间布局214.1车间在厂区内的位置214.2车间面积及面积指标214.3布局原则224.4车间设备布局间距225.热处理车间建筑物与构筑物235.1建筑物的设计2

3、35.2厂房建筑参数235.3厂房出入口235.4地面载荷及地面材料235.5特殊构筑物及附属建筑物的设计246.动力消耗及对公用系统设计246.1电力安装容量246.2压缩空气246.3蒸汽256.4生产用水257.工作人员258.热处理的生产安全与环境保护268.1生产安全268.2环境保护269.参考文献271.齿轮轴热处理概述轧机是现代工业生产的重要机械，而轧机的齿参考资料word文档整理分享轮轴是轧机中重要的传动部分,主要承受交变载荷，冲击载荷，剪切应力和接触应力大。轴部易产生裂纹，齿部易磨损。因此对齿轮轴的心部要求有一定的强度和韧性，有较高的疲劳极限和抗多次冲击能力。表

4、面还应具有一定的硬度和耐磨性。为了满足这些性能要求，材料要有很好的力学性能，常采用42CrMo钢经正火，调质，感应加热淬火加低温回火已达到所要求的性能。42CrMo为中碳合金钢，预备热处理是正火，主要目的是为了获得一定的硬度，便于钢坯的切削加工，为调质做好组织准备。调质的目的是为了提高轧机齿轮轴的综合力学性能。中频感应加热表面淬火是使零件表面得到高的硬度和耐磨性，而心部仍保持一定的强度及较高的塑性、韧性。通过对42CrMo钢热处理工艺的分析，明确在执行热处理工艺过程中所需要注意的问题。能够正确确定加热温度、时间，保温时间，冷却方式，其目的就是通过正确的热处理工艺，达到所需要的性能，

5、保证质量。根据齿轮轴的工作条件，失效形式及性能要求，大部分材料选择为合金中碳钢，在设计正火-调质-中频感应加热淬火加低温回火热处理工艺中，本设计借鉴了《热处理工程师手册》，《热处理实用数据速查手册》，《钢的热处理》，《机床零件用钢》，《金属工艺学》等。根据工艺设计的理论基础设定了完整的热处理工艺流程，使热处理的42CrMo中碳合金结构钢表面除具有高硬度，高耐磨性外，高的疲劳强度，在高温下的强度，还要使心部具有高的的强度和韧性，从而满足齿轮轴的质量要求。2.热处理车间任务本设计的任务是设计一间主要生产轧机齿轮轴的热处理车间。2.1车间生产纲领所设计的热处理车间的年产量为2000吨的轧

6、机齿轮轴，属于中等批量的生产任务。2.2齿轮轴的服役条件、失效形式及性能要求2.2.1服役条件、失效形式齿轮轴在转动时主要承受剪切应力，交变弯曲应力，传递动载荷等工作，受到多次冲击应力。在工作过程中，由于不同的应力作用，导致不同的失效形式，主要有疲劳磨损，裂纹，表面点蚀，弯曲疲劳折断，冲击折断等。参考资料word文档整理分享2.2.2性能要求1.具有高的疲劳极限；2.具有高的抗弯强度；3.具有较高的韧性；4.具有高的耐磨性；5.具有抗多次冲击能力；6.具有高温下的高强度；7.具有一定的精度。2.3齿轮轴材料的选择齿轮轴材料的选用根据齿轮轴的工作条件，要求以及性能来确定。主要是工作时

7、载荷的大小,转速的高低及齿轮的精度要求来确定的。载荷大小主要是指齿轮传递转矩的大小,通常以齿面上单位压应力作为衡量标志。一般分为:轻载荷、中载荷、重载荷和超重载荷。根据要求42CrMo钢的性能符合度非常好，其经过正火，调质，感应加热淬火加低温回火后表面硬度可达HRC50的高硬度，表面耐磨性好，心部硬度可达HRC35~45。42CrMo钢属于超高强钢，具有高强度和高韧性，淬透性好，调质后有较高的疲劳极限和抗多次冲击的能力。淬火时变形小，高温时具有高的蠕变强度和持久强度，