GCr15轴承钢热处理工艺设计

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1、工艺课程设计（论文）题目：GCr15轴承钢热处理工艺设计院（系）：专业班级：学号：学生姓名：指导教师：起止时间：课程设计（论文）任务及评语院（系）：　　　　　　　教研室：材料科学与工程教研室学号学生姓名专业班级课程设计（论文）题目GCr15轴承钢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、强度等要求。完成工艺设计。阐述GCr15轴承钢退火、淬火、回火热处理工艺理论基础，选择设备、仪表和工夹

2、具，阐述轴承热处理质量检验项目、内容及要求；阐明轴承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.轴承材料的选择（要求在满足工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GCr15的C曲线；3.给出GCr15轴承钢冷热加工工艺流程图；4.制定GCr15轴承钢退火、淬火-回火热处理工艺。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）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1.5天，设计7天：1）概

3、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1GCr15轴承钢热处理概述12GCr15轴承钢热处理工艺设计22.1GCr15

4、轴承钢的服役条件、失效形式及性能要求22.1.1服役条件、失效形式22.1.2性能要求22.2轴承钢材料的选择22.3GCr15钢的C曲线32.4GCr15轴承钢的热处理工艺设计32.4.1GCr15轴承钢的工艺流程42.4.2GCr15轴承钢的热处理工艺设计52.5GCr15轴承钢的热处理工艺理论基础、原则72.5.1GCr15轴承钢的球化退火工艺理论基础、原则72.5.2GCr15轴承钢淬火工艺原理82.5.3GCr15轴承钢回火工艺理论基础、原则102.6选择设备、仪表和工夹具112.6.1设备11

5、2.6.2仪表132.6.3设计工夹具142.7GCr15轴承钢热处理质量检验项目、内容及要求142.8GCr15轴承钢热处理常见缺陷的预防及补救方法152.8.1加热时常见的缺陷的预防及补救方法152.8.2淬火、回火缺陷与预防、补救162.9热处理工艺卡172.9.1GCr15轴承钢球化退火工艺卡182.9.2GCr15轴承钢淬火工艺卡192.9.3GCr15轴承钢回火工艺卡203.参考文献2121辽宁工业大学课程设计说明书（论文）1GCr15轴承钢热处理概述对轴承钢的冶炼质量要求很高，需要严格控制硫

6、、磷和非金属夹杂物的含量和分布，因为非金属夹杂物的含量和分布对轴承钢的寿命影响很大。对轴承钢的基本质量要求就是纯净和组织均匀。纯净就是杂质元素及非金属杂物要少，组织均匀是钢中碳化物要细小，分布要均匀。夹杂物量愈高，寿命就越短。为了满足这些性能的要求，常常采用高碳铬轴承钢(GCr15)经退火、淬火加低温回火的热处理工艺，为了改善冶炼质量，近来已采用电炉冶炼并经电渣重熔，亦可采用真空冶炼，真空自耗精炼等新工艺来提高轴承钢的质量。高碳铬轴承钢的含碳质量分数比较高，一次预备热处理是球化退火，主要目的是为了降低硬度

7、，改善切削加工性，同时获得均匀分布的细粒状珠光体，为最终热处理做好组织上的准备。通过对经典GCr15轴承钢热处理工艺的分析，更加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，使金属材料的潜在能力得到充分的发挥。根据轴承的工作条件，失效形式及性能要求，本设计选择的轴承材料为GCr15轴承钢；在设计球化退火-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》，《钢的热处理》，《热处理工程基础》，《金属热处理原理与工艺》等。

8、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GCr15轴承钢具有高硬度，高耐磨性，高的耐点蚀性能，高的疲劳强度，从而满足轴承的质量要求。21辽宁工业大学课程设计说明书（论文）2GCr15轴承钢热处理工艺设计2.1GCr15轴承钢的服役条件、失效形式及性能要求2.1.1服役条件、失效形式滚动轴承运转时，内外套圈与滚动体之间呈点接触或线接触，受到周期性的载荷作用，由于接触面积极小，在接触面上承受极大的压应力和交变载