钢的热处理举例.ppt

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1、齿轮热处理轴承热处理弹簧热处理工具热处理轴的热处理基本思路：工作条件（载荷，环境）失效形式性能要求材料热处理工艺BeijingInstituteofPetro-chemicalTechnologyBeijingInstituteofPetro-chemicalTechnology1、工作条件－用于传递动力、改变方向或速度的重要零件，受力情况复杂。2、常见失效形式齿轮接触面磨损或齿面塑性变形（表面硬度不足）；齿轮面剥落（疲劳损坏、点蚀）；断齿（强度低或超载）一.齿轮热处理BeijingInstituteofPetro-chemicalTechnolo

2、gy一.齿轮热处理3.齿轮的技术要求齿面高的硬度、接触疲劳、耐磨损性能；齿轮根部及齿轮具有高的强度和韧性。4.齿轮用钢低、中碳轻载齿轮：45，调质或正火中载齿轮：45、40Cr，调质，耐磨部位表面淬火重载齿轮：20Cr、20CrMnTi，渗碳淬火高精度齿轮：38CrMoAlA，调质渗氮BeijingInstituteofPetro-chemicalTechnology1）渗碳齿轮材料：20CrMnTi、20Cr、30CrMnTiA等服役场合：高速重载（汽车齿轮）下料工艺：锻造正火切削加工渗碳淬火低温回火5.齿轮热处理工艺精加工掌握各热处理工

3、序的目的，工艺，组织BeijingInstituteofPetro-chemicalTechnology(1)正火细化晶粒；调整硬度，便于切削加工加热至Ac3+30～50℃,空冷,组织细珠光体+(少量铁素体)(2)渗碳提高表面含碳量920～930℃保温3～9h(3)渗碳后淬火获得马氏体，提高表面硬度直接淬火或一次淬火表面：高碳M+Ar+碳化物,过渡层:M+Ar,心部:低碳M+F（少量）(4)回火消除淬火应力，低温200℃，M→M回下料锻造正火切削加工渗碳淬火低温回火精加工BeijingInstituteofPetro-chemicalTechnol

4、ogyBeijingInstituteofPetro-chemicalTechnology20CrMnTi钢制造齿轮的热处理工艺曲线BeijingInstituteofPetro-chemicalTechnology加工工艺路线:下料锻造粗加工半精加工精车加工及精磨5.齿轮热处理工艺2）中载齿轮（中碳钢）热处理（表面淬火）适用于35～55,40Cr,35CrMn,35CrMo,42SiMn等材料齿轮。正火调质表面淬火低温回火BeijingInstituteofPetro-chemicalTechnology(1)正火(或完全退火）细化晶粒，调整硬

5、度加热至Ac3+30～50℃,空冷,细珠光体+(少量铁素体)(2)调质热处理使心部具有良好强韧性加热至Ac3+30～50℃后淬火+500～600℃高温回火,回火索氏体(3)表面感应淬火(表面火焰淬火)提高表面硬度表面加热至Ac3+30～50℃，心部没有加热。淬火后表面获得马氏体+残余奥氏体,过渡层马氏体+F＋残余奥氏体,心部回火索氏体(4)低温回火消除淬火应力，低温200℃，M→M回BeijingInstituteofPetro-chemicalTechnologyBeijingInstituteofPetro-chemicalTechnology

6、二、滚动轴承热处理滚珠轴承滚针轴承滚柱轴承1、工作条件高载荷，交变应力高转速，一定冲击。BeijingInstituteofPetro-chemicalTechnology接触疲劳破坏二、滚动轴承热处理2、失效形式BeijingInstituteofPetro-chemicalTechnology塑性变形BeijingInstituteofPetro-chemicalTechnology磨损BeijingInstituteofPetro-chemicalTechnology3、性能要求:（内外圈和滚动体）高的硬度和耐磨性;高的接触疲劳强度;足够的韧

7、性和耐蚀性;尺寸稳定性滚珠轴承滚针轴承滚柱轴承二、滚动轴承热处理BeijingInstituteofPetro-chemicalTechnology4、轴承用钢:二、滚动轴承热处理GCr15含Cr量WCr≈1.5%滚动轴承钢高碳,Wc=0.95～1.15%BeijingInstituteofPetro-chemicalTechnologyGCr15轴承钢制造轴承的工艺路线锻造机加工球化退火淬火+冷处理(–60～–80℃;1h)低温回火正火磨削加工稳定化处理(120～150℃；5～10h)BeijingInstituteofPetro-chemica

8、lTechnology5、热处理工艺①预备热处理:正火：消除网状碳化物，细化晶粒球化退火：降低硬度，提高韧性，为淬火组织准