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最新金属热处理工艺

最新金属热处理工艺
最新金属热处理工艺

金属热处理原理

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一、热处理的作用

机床、汽车、摩托车、火车、矿山、石油、化工、航空、航天等用的大量零部件需要通过热处理工艺改善其性能。拒初步统计,在机床制造中,约60%~70%的零件要经过热处理,在汽车、拖拉机制造中,需要热处理的零件多达70%~80%,而工模具及滚动轴承,则要100%进行热处理。总之,凡重要的零件都必须进行适当的热处理才能使用。

材料的热处理通常指的是将材料加热到相变温度以上发生相变,再施以冷却再发生相变的工艺过程。通过这个相变与再相变,材料的内部组织发生了变化,因而性能变化。例如碳素工具钢T8在市面上购回的经球化退火的材料其硬度仅为20HRC,作为工具需经淬火并低温回火使硬度提高到60~63HRC,这是因为内部组织由淬火之前的粒状珠光体转变为淬火加低温回火后的回火马氏体。同一种材料热处理工艺不一样其性能差别很大。表6-1列出45钢制直径为F15mm的均匀园棒材料经退火、正火、淬火加低温回火以及淬火加高温回火的不同热处理后的机械性能,导致性能差别如此大的原因是不同的热处理后内部组织截然不同。同类型热处理(例如淬火)的加热温度与冷却条件要由材料成分确定。这些表明,热处理工艺(或制度)选择要根据材料的成份,材料内部组织的变化依赖于材料热处理及其它热加工工艺,材料性能的变化又取决于材料的内部组织变化,材料成份-加工工艺-组织结构-材料性能这四者相互依成的关系贯穿在材料加工的全过程之中。

二、热处理的基本要素

热处理工艺中有三大基本要素:加热、保温、冷却。这三大基本要素决定了材料热处理后的组织和性能。

加热是热处理的第一道工序。不同的材料,其加热工艺和加热温度都不同。加热分为两种,一种是在临界点A1以下的加热,此时不发生组织变化。另一种是在A1以上的加热,目的是为了获得均匀的奥氏体组织,这一过程称为奥氏体化。

保温的目的是要保证工件烧透,防止脱碳、氧化等。保温时间和介质的选择与工件的尺寸和材质有直接的关系。一般工件越大,导热性越差,保温时间就越长。

冷却是热处理的最终工序,也是热处理最重要的工序。钢在不同冷却速度下可以转变为不同的组织。

三、热处理的基本类型

根据加热、冷却方式的不同及组织、性能变化特点的不同,热处理可以分为下列几类:

1.普通热处理包括退火、正火、淬火和回火等。

2.表面热处理包括感应加热表面淬火、火焰加热表面淬火、电接触加热表面淬火、渗碳、氮化和碳氮共渗等。

3.其它热处理包括可控气氛热处理、真空热处理和形变热处理等。

按照热处理在零件生产过程中的位置和作用不同,热处理工艺还可分为预备热处理和最终热处理。预备热处理是零件加工过程中的一道中间工序(也称为中间热处理),其目的是改善锻、铸毛坯件组织、消除应力,为后续的机加工或进一步的热处理作准备。最终热处理是零件加工的最终工序,其目的是使经过成型工艺达到要求的形状和尺寸后的零件的性能达到所需要的使用性能

金属热处理工艺

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金属热处理是将金属工件放在一定的介质中加热、保温、冷却,通过3

改变金属材料表面或内部的组织结构来控制其性能的工艺方法。

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1.金属组织

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金属:具有不透明、金属光泽良好的导热和导电性并且其导电能力随6

温度的增高而减小,富有延性和展性等特性的物质。金属内部原子具有规7

律性排列的固体(即晶体)。

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合金:一种金属元素与另外一种或几种元素,通过熔化或其他方法结9

合而成的具有金属特性的物质。

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相:合金中同一化学成分、同一聚集状态,并以界面相互分开的各个11

均匀组成部分。

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固溶体:是一个(或几个)组元的原子(化合物)溶入另一个组元的13

晶格中,而仍保持另一组元的晶格类型的固态金属晶体,固溶体分间隙固14

溶体和置换固溶体两种。

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固溶强化:由于溶质原子进入溶剂晶格的间隙或结点,使晶格发生畸16

变,使固溶体硬度和强度升高,这种现象叫固溶强化现象。

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金属化合物:合金的组元间以一定比例发生相互作用儿生成的一种新18

相,通常能以化学式表示其组成。

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机械混合物:由两种相或两种以上的相机械的混合在一起而得到的多20

相集合体。

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铁素体:碳在a-Fe(体心立方结构的铁)中的间隙固溶体。

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奥氏体:碳在g-Fe(面心立方结构的铁)中的间隙固溶体。

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渗碳体:碳和铁形成的稳定化合物(Fe3c)。

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珠光体:铁素体和渗碳体组成的机械混合物(F+Fe3c 含碳0.77%)25

高温莱氏体:渗碳体和奥氏体组成的机械混合物(含碳4.3%)

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金属热处理是机械制造中的重要工艺之一,与其它加工工艺相比,热27

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28

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29

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。

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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31

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32

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,33

所以钢铁的热处理是金属热处理的主要内容。另外,铝、铜、镁、钛等及34

其合金也都可以通过热处理改变其力学、物理和化学性能,以获得不同的35

使用性能。

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热处理工艺一般包括加热、保温、冷却三个过程,有时只有加热和冷38

却两个过程。这些过程互相衔接,不可间断。加热是热处理的重要工序之39

一。金属热处理的加热方法很多,最早是采用木炭和煤作为热源,进而应40

用液体和气体燃料。电的应用使加热易于控制,且无环境污染。利用这些41

热源可以直接加热,也可以通过熔融的盐或金属,以至浮动粒子进行间接42

加热。

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金属加热时,工件暴露在空气中,常常发生氧化、脱碳(即钢铁零件44

表面碳含量降低),这对于热处理后零件的表面性能有很不利的影响。因而45

金属通常应在可控气氛或保护气氛中、熔融盐中和真空中加热,也可用涂46

料或包装方法进行保护加热。

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加热温度是热处理工艺的重要工艺参数之一,选择和控制加热温度48

,是保证热处理质量的主要问题。加热温度随被处理的金属材料和热处理49

的目的不同而异,但一般都是加热到相变温度以上,以获得高温组织。另50

外转变需要一定的时间,因此当金属工件表面达到要求的加热温度时,还51

须在此温度保持一定时间,使内外温度一致,使显微组织转变完全,这段52

时间称为保温时间。采用高能密度加热和表面热处理时,加热速度极快,53

一般就没有保温时间,而化学热处理的保温时间往往较长。

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冷却也是热处理工艺过程中不可缺少的步骤,冷却方法因工艺不同而55

不同,主要是控制冷却速度。一般退火的冷却速度最慢,正火的冷却速度56

较快,淬火的冷却速度更快。但还因钢种不同而有不同的要求,例如空硬57

钢就可以用正火一样的冷却速度进行淬硬。

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金属热处理工艺大体可分为整体热处理、表面热处理和化学热处理三59

大类。根据加热介质、加热温度和冷却方法的不同,每一大类又可区分为60

若干不同的热处理工艺。同一种金属采用不同的热处理工艺,可获得不同61

的组织,从而具有不同的性能。钢铁是工业上应用最广的金属,而且钢铁62

显微组织也最为复杂,因此钢铁热处理工艺种类繁多。

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整体热处理是对工件整体加热,然后以适当的速度冷却,以改变其整64

体力学性能的金属热处理工艺。钢铁整体热处理大致有退火、正火、淬火65

和回火四种基本工艺。

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退火是将工件加热到适当温度,根据材料和工件尺寸采用不同的保温67

时间,然后进行缓慢冷却,目的是使金属内部组织达到或接近平衡状态,68

获得良好的工艺性能和使用性能,或者为进一步淬火作组织准备。正火是69

将工件加热到适宜的温度后在空气中冷却,正火的效果同退火相似,只是70

得到的组织更细,常用于改善低碳材料的切削性能,也有时用于对一些要71

求不高的零件作为最终热处理。

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淬火是将工件加热保温后,在水、油或其它无机盐、有机水溶液等淬73

冷介质中快速冷却。淬火后钢件变硬,但同时变脆。为了降低钢件的脆性,74

将淬火后的钢件在高于室温而低于650℃的某一适当温度进行长时间的保

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温,再进行冷却,这种工艺称为回火。退火、正火、淬火、回火是整体热76

处理中的“四把火”,其中的淬火与回火关系密切,常常配合使用,缺一77

不可。

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“四把火”随着加热温度和冷却方式的不同,又演变出不同的热处理79

工艺。为了获得一定的强度和韧性,把淬火和高温回火结合起来的工艺,80

称为调质。某些合金淬火形成过饱和固溶体后,将其置于室温或稍高的适81

当温度下保持较长时间,以提高合金的硬度、强度或电性磁性等。这样的82

热处理工艺称为时效处理。

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把压力加工形变与热处理有效而紧密地结合起来进行,使工件获得很84

好的强度、韧性配合的方法称为形变热处理;在负压气氛或真空中进行的85

热处理称为真空热处理,它不仅能使工件不氧化,不脱碳,保持处理后工86

件表面光洁,提高工件的性能,还可以通入渗剂进行化学热处理。

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表面热处理是只加热工件表层,以改变其表层力学性能的金属热处理88

工艺。为了只加热工件表层而不使过多的热量传入工件内部,使用的热源89

须具有高的能量密度,即在单位面积的工件上给予较大的热能,使工件表90

层或局部能短时或瞬时达到高温。表面热处理的主要方法有火焰淬火和感91

应加热热处理,常用的热源有氧乙炔或氧丙烷等火焰、感应电流、激光和92

电子束等。

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化学热处理是通过改变工件表层化学成分、组织和性能的金属热处理94

工艺。化学热处理与表面热处理不同之处是后者改变了工件表层的化学成95

分。化学热处理是将工件放在含碳、氮或其它合金元素的介质(气体、液体、96

固体)中加热,保温较长时间,从而使工件表层渗入碳、氮、硼和铬等元素。

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渗入元素后,有时还要进行其它热处理工艺如淬火及回火。化学热处理的98

主要方法有渗碳、渗氮、渗金属。

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热处理是机械零件和工模具制造过程中的重要工序之一。它可以控制100

工件的各种性能,如耐磨、耐腐蚀、磁性能等。还可以改善毛坯的组织和101

应力状态,以利于进行各种冷、热加工。

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例如白口铸铁经过长时间退火处理可以获得可锻铸铁,提高塑性;103

齿轮采用正确的热处理工艺,使用寿命可以比不经热处理的齿轮成倍或几104

十倍地提高;另外,价廉的碳钢通过渗入某些合金元素就具有某些价昂的105

合金钢性能,可以代替某些耐热钢、不锈钢;工模具则几乎全部需要经过106

热处理方可使用。

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热处理工艺学-钢的分类

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钢是以铁、碳为主要成分的合金,它的含碳量一般小于2.11% 。钢是经济建112

设中极为重要的金属材料。钢按化学成分分为碳素钢(简称碳钢)与合金钢两大113

类。碳钢是由生铁冶炼获得的合金,除铁、碳为其主要成分外,还含有少量的锰、114

硅、硫、磷等杂质。碳钢具有一定的机械性能,又有良好的工艺性能,且价格低115

廉。因此,碳钢获得了广泛的应用。但随着现代工业与科学技术的迅速发展,碳116

钢的性能已不能完全满足需要,于是人们研制了各种合金钢。合金钢是在碳钢基117

础上,有目的地加入某些元素(称为合金元素)而得到的多元合金。与碳钢比,118

合金钢的性能有显著的提高,故应用日益广泛。

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由于钢材品种繁多,为了便于生产、保管、选用与研究,必须对钢材加以分类。121

按钢材的用途、化学成分、质量的不同,可将钢分为许多类:

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(一).按用途分类

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按钢材的用途可分为结构钢、工具钢、特殊性能钢三大类。

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1.结构钢:

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(1).用作各种机器零件的钢。它包括渗碳钢、调质钢、弹簧钢及滚动轴承钢。130

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(2).用作工程结构的钢。它包括碳素钢中的甲、乙、特类钢及普通低合金132

钢。

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2.工具钢:用来制造各种工具的钢。根据工具用途不同可分为刃具钢、模具钢135

与量具钢。

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3.特殊性能钢:是具有特殊物理化学性能的钢。可分为不锈钢、耐热钢、耐磨138

钢、磁钢等。

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(二).按化学成分分类

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按钢材的化学成分可分为碳素钢和合金钢两大类。

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热处理手册

《热处理手册(第1卷):工艺基础》是一产热恋处理专业的综合工具书,共4卷。《热处理手册(第1卷):工艺基础》共11章,内容包括基础资料、金属热处理的加热、金属热处理的冷却、钢铁件的整体热处理、表面加热热处理、化学热处理、形变热处理、非铁金属的热处理、铁基粉末冶金件及硬质合金的热处理、功能合金的热处理、其他热处理技术。《热处理手册(第1卷):工艺基础》由中国机械工程学会热处理学会组织编写,具有一定的权威性;内容系统全面,具有科学性、实用性、可靠性和先进性。 《热处理手册(第1卷):工艺基础》可供热处理工程技术人员、质量检验和生产管理人员使用,也可供热处理人员、质量检验和生产管理人员使用,也可供科研人员、设计人员、相关专业的在校师生参考。 目录: 前言 第1章基础资料 1.1 金属热处理分类及代号 1.2 合金相图 1.3 现行热处理标准题录 参考文献 第2章金属热处理的加热 2.1 金属和合金相变过程中的元素扩散 2.2 钢的加热转变 2.3 加热介质和金属与介质的作用

2.4 加热计算公式及常用图表2.5 加热节能措施 2.6 可控气氛 2.7 加热熔盐和液态床 2.8 真空中的加热 参考文献 第3章金属热处理的冷却3.1 钢的过冷奥氏体转变3.2 钢件热处理冷却过程3.3 淬火冷却介质 3.4 淬火冷却介质 参考文献 第4章钢铁件的整体热处理4.1 钢的热处理 4.2 铸铁的热处理 参考文献 第5章表面加热热处理 5.1 感应加热热处理 5.2 火焰淬火 5.3 激光、电子束热处理5.4 其他表面热处理方式 参考文献

第6章化学热处理 6.1 钢的渗碳 6.2 钢的碳氮共渗 6.3 渗氮及以氮为主的共渗6.4 渗金属及碳氮之外的非金属6.5 离子化学热处理 6.6 气相沉积与离子注入技术参考文献 第7章形变热处理 7.1 概述 7.2 低温形变热处理 7.3 高温形变热处理 7.4 表面形热处理 7.5 形变化学热处理 参考文献 第8章非铁金属的热处理 8.1 铜及铜合金的热处理 8.2 铝及铝合金的热处理 8.3 镁合金的热处理 8.4 钛及钛合金的热处理 8.5 高温合金的热处理 8.6 贵金属及其合金的热处理

金属热处理(za)

一、名词解释(共10分) 1. 相起伏:液态金属中规则排列的原子集团时聚时散的现象叫做相起伏,又叫结构起伏。 2. 几何硬化:若某一滑移系的取向处于软取向,在拉伸时随着晶体取向的改变,滑移面的法向与外力轴的夹角越来越远离45°,从而使滑移越来越困难,该现象即为几何硬化。 3. 刃型位错:在金属晶体中,由于某种原因,晶体的一部分相对于另一部分出现一个多余的半原子面。这个多余的半原子面又如切入晶体的刀片,刀片的刃口线即为位错线。这种线缺陷称为刃型位错。半原子面在上面的称正刃型位错,半原子面在下面的称负刃型位错。 4. 滑移带:将表面抛光的单晶体金属试样进行拉伸,当试样经适量的塑性变形后,在金相显微镜下可以观察到,在抛光的表面上出现许多互相平行的线条,这些线条称为滑移带。 5. 下坡扩散:沿浓度降低的方向进行扩散,使浓度趋于均匀化。 6. 临界晶核半径:当晶粒半径等于Rk时,这种晶胚既可能消失,也可能长大成为稳定的晶核,此时半径为Rk的晶核称为临界晶核,Rk即为临界晶核半径。 7. 上坡扩散:沿浓度升高的方向进行扩散,使浓度趋于两极化。 8. 加工硬化:金属材料在再结晶温度以下塑性变形时强度和硬度升高,而塑性和韧性降低的现象。 9. 能量起伏:能量起伏是指体系中每个微小体积所实际具有的能量,会偏离体系平均能量水平而瞬时涨落的现象。 10. 滑移系:晶体中一个滑移面及该面上一个滑移方向的组合称一个滑移系。 11. 固溶强化:融入固溶体中的原子造成晶格畸变,晶格畸变增大了位错运动的阻力,使塑性变形更加困难,从而使合金固溶体的强度与硬度增加。这种通过形成固溶体使金属强化的现象称为固溶强化。 反应扩散:通过扩散使固溶体内的溶质组元超过固溶极限而不断形成新相的扩散过程,称为反应扩散。 12.成分过冷:在固溶体合金凝固时,在正的温度梯度下,由于固液界面前沿液相中的成分有所差别,导致固液界面前沿的熔体的温度低于实际液相线温度,从而产生的过冷称为成分过冷。 相律:相律是表示在平衡条件下,系统的自由度数、组元数和相数之间的关系,是系统的平衡条件下的数学表达式。 13. 弥散强化:许多材料由两相或多相构成,如果其中一相为细小的颗粒并弥散分布在材料内使材料强度增加的现象称为弥散强化。 二、请作图画出立方晶系的(101)、(111) 、(112)和(100)晶面以及[101]、[112]和[100]晶向(共8分) 三、请说明金属材料在热加工后的组织和性能是如何变化的。(8分) 答:(1)改变铸锭组织,金属在高温下变形抗力低塑性好,热加工易变形,变形量大,通过热加工,是铸锭组织缺陷得到明显改善,使金属材料的力学性能有明显提高。(2)形成纤维组织,纤维组织使材料的力学性能呈各向异性,沿着流线方向具有较高力学性能,垂直于流线方向性能则较低。(3)形成带状组织,带状组织使金属材料的力学性能产生方向性,特别是横向塑性和韧性明显降低,使材料切削性能恶化。(4)改变晶粒大小。合理选择加工温度,变形量及加工后的冷却速度,以获得细小均匀晶粒,提高材料性能。 四、为什么液态金属结晶时,晶胚的尺寸必须达到临界晶核半径的要求?(8分) 答:由公式可以看出,当时,随着晶胚尺寸r的增大,系统自由能增加,这个过程不能自动进行,这种晶胚不能成为稳定的晶核,而是瞬时形成瞬时消失;但当时,随着晶胚尺寸r的增大,伴随着系统的自由能降低,这一过程可以自动进行,晶胚可以自发的长大成为稳定的晶核而不再消失。 五、液态金属结晶时为什么必须过冷?(8分) 答:由知系统的自由能随着温度的升高而降低,由图可知,当温度低于理论结晶温度Tm时,即固态金属自由能才低于液态金属的自由能,液态金属可以自发地转变为固态金属,如果温度高于Tm,液态金属自由能低于固态金属自由能,

金属学课程设计——45号钢车床主轴热处理工艺设计

金属学课程设计——45号钢车床主轴热处理工艺设计《金属学与热处理》课程设计 45号钢车床主轴热处理工艺设计 学生姓名:X X X 学生学号:xxxxxxxxxxxxx 院(系):xxxxxxxx学院年级专业:xxxxxxxxxxxxxxx 指导教师:xxxxxxxxxxx 二〇一一年十二月 课程设计任务书 题目 45号钢车床主轴热处理工艺设计 1、课程设计的目的 使学生了解、设计45号钢车床主轴热处理生产工艺,主要目的:(1)培养学生 综合运用所学的热处理课程的知识去解决工程问题的能力,并使其所学知识得到巩固和发展。(2)学习热处理工艺设计的一般方法、热处理设备选用和装夹具设计等。(3)进行热处理设计的基本技能训练,如计算、工艺图绘制和学习使用设计资料、手册、标准和规范。 2、课程设计的内容和要求(包括原始数据、技术要求、工作要求等) (1)零件使用工况及对零件性能的要求分析; (2)45号钢材料成分特点及性能特点分析; (3)车床主轴热处理工艺参数; (4)表面淬火方式确定; (5)设计说明书撰写,不低于3000字。 3、主要参考文献

[1] 崔明择主编.工程材料及其热处理[M]. 北京:机械工业出版社,2009.7. [2]崔忠析主编.金属学与热处理(第二版)[M]. 北京:机械工业出版社,2007.5 [3]王建安. 金属学与热处理[M]. 北京:机械工业出版社,1980 [4] 中国机械工程学会.热处理手册[M]. 北京:机械工业出版社,2006.7 [5] 范逸明.简明金属热处理工手册[M].北京:国防工业出版社,2006.3 4、课程设计工作进度计划 第18周:对给定题目进行认真分析,查阅相关文献资料,做好原始记录。 第19周:撰写课程设计说明书,并进行修改、完善,提交设计说明书。指导教师 日期年月日 (签字) 教研室意见: 年月日学生(签字): 接受任务时间: 年月日 课程设计(论文)指导教师成绩评定表题目名称 45号钢车床主轴热处理工艺设计 分得评分项目评价内涵值分 遵守各项纪律,工作刻苦努力,具有良好的科学01 学习态度 6 工作态度。 工作 表现通过实验、试验、查阅文献、深入生产实践等渠02 科学实践、调研 7 道获取与课程设计有关的材料。 20% 03 课题工作量 7 按期圆满完成规定的任务,工作量饱满。 能运用所学知识和技能去发现与解决实际问题, 04 综合运用知识的能力 10 能正确处理实验数据,能对课题进行理论分析, 得出有价值的结论。

金属热处理原与工艺课程设计

1、金属热处理工艺设计总体 1.1 课程设计的任务与性质 《金属热处理原与工艺》课程是一门重要的专业课程,金属材料的热处理工艺设计及实验操作是一种重要的教学环节,通过金属材料热处理工艺的金相组织分析、性能检测等实验,可以培养学生掌握热处理实验方法、原理及相关设备,应用热处理的基本原理和一般规律对实验结果进行分析讨论,有助于学生解决问题、分析问题的能力。 1.2 课程设计的目的 1)设计属于《金属热处理原理与工艺》课程的延续,进一步学习掌握金属热处理工艺设计的一般规律和方法。 2)培养综合运用金属学、材料性能血、金属工艺学、金属材料热处理及结构工艺等相关知识,进行工程设计的能力。 3)培养使用手册、图册、有关资料及设计标准范围的能力。 4)提高技术总结及编制技术文件的能力。 5)是金属材料工程专业毕业设计教学环节实施的技术准备。 1.3 设计内容与基本要求 设计内容:独立完成几种碳钢、工磨具钢、合金结构钢、特殊性能钢的热处理工艺设计,包括工艺方法、路线、参数的确定,热处理设备及操作,金相组织的分析,材料性能检测等。 基本要求: 1)计必须独立的进行,每人必须完成不同的某一种钢材热处理工艺设计,能够较清楚地表达所采用热处理工艺的基本原理和一般规律。 2)合理确定工艺方法、路线、参数,合理选择热处理设备并正确操作。 3)正确利用TTT、CCT图等设计工具,认真进行方案分析。 4)正确运用现代材料性能检测手段,进行金相组织分析和材料性能检测等。 课程设计说明书力求用工程术语,文字通顺简练,字迹工整,图表清晰。2、热处理基本知识

2.1、什么是热处理 所谓钢的热处理,就是对于固态范围内的钢,给以不同的加热、保温和冷却,以改变它的性能的一种工艺。钢本身是一种铁炭合金,在固态范围内,随着加温和冷却速度的变化,不同含炭量的钢,其金相组织发生不同的变化。不同金相组织的钢具有不同的性能。因此利用不同的加热温度和冷却速度来控制和改变钢的组织结构,便可得到不同性能的钢。例如,含炭量百分之0.8的钢称为共析钢,在723摄氏度以上十时为奥氏体,如果将它以缓慢的速度冷却下来,它便转变成为珠光体。但如果用很快的速度把它冷却下来,则奥氏体转变成为马氏体。马氏体和珠光体在组织上决然不同,它们的性能差别悬殊,如马氏体具有比珠光体高的多的硬度和耐磨性。因此,钢的热处理在钢的使用和加工中,占有十分重要的地位。 2.2、热处理的作用 机床、汽车、摩托车、火车、矿山、石油、化工、航空、航天等用的大量零部件需要通过热处理工艺改善其性能。拒初步统计,在机床制造中,约60%~70%的零件要经过热处理,在汽车、拖拉机制造中,需要热处理的零件多达70%~80%,而工模具及滚动轴承,则要100%进行热处理。总之,凡重要的零件都必须进行适当的热处理才能使用。 材料的热处理通常指的是将材料加热到相变温度以上发生相变,再施以冷却再发生相变的工艺过程。通过这个相变与再相变,材料的内部组织发生了变化,因而性能变化。例如碳素工具钢T8在市面上购回的经球化退火的材料其硬度仅为20HRC,作为工具需经淬火并低温回火使硬度提高到60~63HRC,这是因为内部组织由淬火之前的粒状珠光体转变为淬火加低温回火后的回火马氏体。同一种材料热处理工艺不一样其性能差别很大。热处理工艺(或制度)选择要根据材料的成份,材料内部组织的变化依赖于材料热处理及其它热加工工艺,材料性能的变化又取决于材料的内部组织变化,材料成份-加工工艺-组织结构-材料性能这四者相互依成的关系贯穿在材料加工的全过程之中。 2.3、热处理的基本要素 热处理工艺中有三大基本要素:加热、保温、冷却。这三大基本要素决定了

汽车半轴热处理工艺

40Cr钢汽车半轴的热处理工艺 *** (中国矿业大学材料科学与工程学院江苏徐州 221116) 摘要: 制定40Cr 钢退火、正火、淬火、回火、调质热处理工 艺, 测定在各种热处理情况下试样的硬度和冲击韧性, 并进 行材料的金相组织分析, 得出了40Cr 钢调质处理具有良好综 合性能的结论。 关键词:汽车半轴;热处理工艺;金相组织;性能 1引言 汽车半轴是汽车的重要部件之一, 要求具有合理的最佳的静 扭强度和抗扭转疲劳性能. 是在汽车运行中承受自重和货物重量, 并传递扭矩的重要零件,常采用40Cr 钢制造, 其产品质量直接影 响着整车的性能。 40Cr 钢属于亚共析钢, 缓冷至室温后的显微组织为铁素体 加珠光体, 含有较少的合金元素, 属于低淬透性合金调质钢, 经 适当热处理后具有较高的强度、良好的塑性和韧性, 即具有良好 的综合力学性能, 常用于制造汽车的连杆、螺栓、传动轴及机床 主轴等机械零件。 2分析 汽车半轴的加工工艺流程如下:半轴材料采购→下料→花键 加热→锻造镦花键成形→另一端加热→锻造预镦制坯→加热→半 轴盘端摆辗成形→淬火→回火→校直→抛丸→铣端面钻中心孔→ 校正→粗车半轴法兰盘外端面和花键外圆→粗车法兰盘内端面和 外圆→精车法兰端和花键外圆→铣花键→清洗→中频淬火→回火 →校正→无损检测→钻半轴法兰盘孔→磨半轴法兰轴颈→精车半 轴法兰内端面→抛光→清洗→打标→包装。 对于40Cr的热处理,采用预备热处理和最终热处理。调质钢经热加工后, 必须经过预备热处理来降低硬度, 便于切削加工, 消除热加工时造成的组织缺陷,细化晶粒, 改善组织, 为最终热

处理做好准备。对于40Cr 钢而言, 可进行正火或退火处理。调质钢的最终热处理是淬火加高温回火。一般可以采用较慢的冷却速度淬火, 可以用油淬以避免热处理缺陷。当强度较高时, 采用较低的回火温度, 反之选用较高的回火温度。 铁碳合金相图 40Cr的化学成分及临界温度见表1 从铁碳合金相图可以看出:40Cr钢属于亚共析钢, 在缓慢冷却到室温后的组织为铁素体和珠光体。从钢的分类来看, 40Cr钢属于调质钢, 具有很高的强度及良好的塑性和韧性,也就是有良好的机械性能。40Cr钢主要应用于制造业,特别是机械类制造的材料。表1所示的是40Cr 的化学成分及临界温度。40Cr钢的热处理,各种参数都有规定,在实际操作中应注意: (1)40Cr 工件淬火后应采用油冷,40Cr 钢的淬透性较好,在油中冷却能淬硬,而且工件的变形、开裂倾向小,操作者要凭

金属的加热工艺

金属的加热工艺 摘要:金属热处理是将金属工件放在一定的介质中加热到适宜的温度,并在此温度中保持一定时间后,又以不同速度冷却的一种工艺方法。 关键词:加热;锻造;温度 The heating of the metal workers Abstract: metal heat treatment metal workpiece is placed in some medium and heated to the appropriate temperature, and the temperature is kept in a certain time, at different speed cooling method. Key words: heating temperature; forging; 一、概述:金属热处理是将金属工件放在一定的介质中加热到适宜的温度,并在此温度中保持一定时间后,又以不同速度冷却的一种工艺方法。

金属热处理是机械制造中的重要工艺之一,与其它加工工艺相比,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。另外,铝、铜、镁、钛等及其合金也都可以通过热处理改变其力学、物理和化学性能,以获得不同的使用性能。 在从石器时代进展到铜器时代和铁器时代的过程中,热处理的作用逐渐为人们所认识。早在公元前770~前222年,中国人在生产实践中就已发现,铜铁的性能会因温度和加压变形的影响而变化。白口铸铁的柔化处理就是制造农具的重要工艺。 1863年,英国金相学家和地质学家展示了钢铁在显微镜下的六种不同的金相组织,证明了钢在加热和冷却时,内部会发生组织改变,钢中高温时的相在急冷时转变为一种较硬的相。法国人奥斯蒙德确立的铁的同素异构理论,以及英国人奥斯丁最早制定的铁碳相图,为现代热处理工艺初步奠定了理论基础。与此同时,人们还研究了在金属热处理的加热过程中对金属的保护方法,以避免加热过程中金属的氧化和脱碳等。

金属学课程设计20号钢螺钉的热处理工艺解析

《金属学与热处理》课程设计 45号钢车床主轴热处理工艺设计 学生姓名:X X X 学生学号:xxxxxxxxxxxxx 院(系):xxxxxxxx学院 年级专业:xxxxxxxxxxxxxxx 指导教师:xxxxxxxxxxx 二〇一一年十二月

课程设计任务书

课程设计(论文)指导教师成绩评定表

目录 摘要 (1) 1 引言 (2) 2 设计分析 2.1车床的使用工况及性能要求析 (3) 2.2 45号钢的成分及性能点 (3) 2.2.1 45号钢的元素成分及其作用 (3) 2.2.2 45号钢的性能 (3) 2.3 热处理技术条件 (4) 3 热处理工艺分析 3.1 锻坯正火 (5) 3.1.1锻坯正火的作用 (5) 3.1.2 热处理工艺 (5) 3.1.3 操作技巧 (5) 3.2调质 (5) 3.2.1 调质目的 (5) 3.2.2 热处理工艺 (5) 3.2.3 操作技巧 (6) 3.3 锥孔及外锥体的局部淬火 (6) 3.3.1 局部淬火方式 (6) 3.3.2 热处理工艺 (6) 3.3.3 操作技巧 (6) 3.4 花键高频淬火 (7) 3.4.1 淬火方式 (7) 3.4.2 花键高频淬火工艺参数 (7) 3.4.3 花键回火工艺参数 (7) 3.4.4 操作技巧 (8) 4 结语 (9) 参考文献 (9)

摘要 主轴是机床上传递动力的零件,常需承受弯曲、扭转、疲劳、冲击载荷的作用,同时在滑动与转动部位还受到摩擦力的作用。因此,要求主轴具有高强度、硬度、足够的韧性及疲劳强度、变形小等性能。而45号钢为优质碳素结构用钢,硬度不高且容易切削加工,直接用在车床主轴上不太合适,所以需要对45号钢进行适当的热处理。在主轴大端上需要使用锻坯正火,消除毛坯的锻造应力,降低硬度以改善切削加工性能,然后再进行调质,使主轴具有良好的综合力学性能,最后经过淬火后高温回火,其硬度可达220~250 HBS,提高主轴的硬度,使主轴能达到良好的工作性能。在锥孔进行局部淬火使键槽部位不淬硬,提高耐磨性;在花键部分可采用高频淬火减少变形并达到表面淬硬。车床主轴经过适当的热处理工艺,可以达到良好的工作性能,使主轴能在正常的工作中有足够的硬度,且在花键等部分有良好的耐磨性。

65Mn弹簧热处理工艺设计

攀枝花学院 学生课程设计(论文) 题目:65Mn弹簧热处理工艺设计 学生姓名: X X 学号: 20111110XXXX 所在院(系):材料工程学院 专业: 20XX级材料成型及控制工程 班级:材料成型及控制工程 指导教师: X X X 职称:讲师 2013年12月13日 攀枝花学院教务处制

攀枝花学院本科学生课程设计任务书

课程设计(论文)指导教师成绩评定表

摘要 本课设计了65Mn弹簧的热处理工艺设计。主要的工艺过程包括锻造、预备热处理(完全退火)、渗碳、淬火+低温回火等过程。通过各种不同的工艺过程进行恰当的处理可以获得各种性能良好的材料并且满足各项性能的要求。65Mn弹簧钢,锰提高淬透性,φ12mm的钢材油中可以淬透,表面脱碳倾向比硅钢小,经热处理后的综合力学性能优于碳钢,但有过热敏感性和回火脆性。用作小尺寸各种扁、圆弹簧、座垫弹簧、弹簧发条,也可制作弹簧环、气门簧、离合器簧片、刹车弹簧及冷拔钢丝冷卷螺旋弹簧。 关键词:Mn钢低温回火压缩实验

目录 摘要 (Ⅰ) 1、设计任务 (1) 1.1设计任务 (1) 1.2设计的技术要求 (1) 2、热处理件零件图 (2) 3、设计方案 (3) 3.1 65Mn弹簧的热处理工艺设计分析 (3) 3.1.1工作条件 (3) 3.1.2失效形式 (3) 3.1.3性能要求 (3) 3.2钢种材料 (4) 4、设计说明 (5) 4.1加工工艺流程 (5) 4.2具体热处理工艺 (5) 4.2.1预备热处理工艺 (6) 4.2.2渗碳工艺 (7) 4.2.3淬火+低温回火热处理工艺 (8) 5、设计质量检验项目 (9) 6、热处理缺陷及预防或补救措施 (10) 7、分析与讨论 11 8、结束语 (12) 9、热处理工艺卡片 (13) 参考文献 (14) .

机械工程师必备技能

基本要求 1.熟练掌握工程制图标准和表示方法。掌握公差配合的选用和标注。 2.熟悉常用金属材料的性能、试验方法及其选用。掌握钢的热处理原理,熟悉常用金属材料的热处理方法及其选用。了解常用工程塑料、特种陶瓷、光纤和纳米材料的种类及应用。 3.掌握机械产品设计的基本知识与技能,能熟练进行零、部件的设计。熟悉机械产品的设计程序和基本技术要素,能用电子计算机进行零件的辅助设计,熟悉实用设计方法,了解现代设计方法。 4.掌握制订工艺过程的基本知识与技能,能熟练制订典型零件的加工工艺过程,并能分析解决现场出现的一般工艺问题。熟悉铸造、压力加工、焊接、切(磨)削加工、特种加工、表面涂盖处理、装配等机械制造工艺的基本技术内容、方法和特点并掌握某些重点。熟悉工艺方案和工艺装备的设计知识。了解生产线设计和车间平面布置原则和知识。 5.熟悉与职业相关的安全法规、道德规范和法律知识。熟悉经济和管理的基础知识。了解管理创新的理念及应用。 6.熟悉质量管理和质量保证体系,掌握过程控制的基本工具与方法,了解有关质量检测技术。 7.熟悉计算机应用的基本知识。熟悉计算机数控(CNC)系统的构成、作用和控制程序的编制。了解计算机仿真的基本概念和常用计算机软件的特点及应用。 8.了解机械制造自动化的有关知识。 Ⅱ.考试内容 一、工程制图与公差配合 1.工程制图的一般规定 (1)图框 (2)图线 (3)比例 (4)标题栏 (5)视图表示方法 (6)图面的布置 (7)剖面符号与画法 2.零、部件(系统)图样的规定画法 (1)机械系统零、部件图样的规定画法(螺纹及螺纹紧固件的画法齿轮、齿条、蜗杆、蜗轮及链轮的画法花键的画法及其尺寸标注弹簧的画法) (2)机械、液压、气动系统图的示意画法(机械零、部件的简化画法和符号管路、接口和接头简化画法及符号常用液压元件简化画法及符号) 3.原理图 (1)机械系统原理图的画法 (2)液压系统原理图的画法 (3)气动系统原理图的画法 4.示意图 5.尺寸、公差、配合与形位公差标注 (1)尺寸标注 (2)公差与配合标注(基本概念公差与配合的标注方法) (3)形位公差标注 6.表面质量描述和标注 (1)表面粗糙度的评定参数 (2)表面质量的标注符号及代号

金属热处理工艺参数

金属热处理工艺手册一、调质工艺 序号钢号 淬火回火 硬度HB 截面大小 mm 温度淬火介质温度°C 冷却方法 1 35 840-860 水 500-540 空气 197-255 小于100 860-880 560-600 156-207 100到300 850-870 油 610-630 121-187 大于300 570-590 170-217 2 45 850-870 油 580-620 空气 163-238 小于100 480-500 196-255 100到330 水 500-530 217-248 830-850 560-580 207-255 3 40CrA 840-860 油520-540 油 280-321 小于40 540-560 269-302 550-570 241-277 大于40-60 570-590 217-255 大于60-120 590-610 192-233 大于120 4 12Cr1MoV A 980-1000 740-760 空气131-163 小于160 5 15CrMoA 900-920 油540-560 空气 207-241 小于160 570-590 170-207 小于210 6 20CrMoA 880-900 水550-570 空气 220-270 小于100 570-590 197-241 小于200 630-640 163-187 7 34CrMoA 35CrMoA 860-880 油 550-570 空气 255-311 小于70 580-600 241-302 大于70-100 610-640 217-265 510-530 241-265 8 9 10 11 12 13

热处理工艺课程设计

钢的热处理工艺设计 说明书 学生姓名 设计题目加工中心主轴 指导教师 系主任 完成日期年月日

前言 热处理工艺是金属材料工程的重要组成部分。通过热处理可以改变材料的加工工艺性能,充分发挥材料的潜力,提高工件的使用寿命。本课程设计是在《材料科学基础》﹑《金属热处理工艺学》﹑《失效分析》﹑《金属力学性能》等课程学习的基础上开设的,是理论与实践相结合的重要教学环节。通过该课程设计,可使学生在综合运用所学专业基础理论和专业知识能力方面得到训练,学会独立分析问题和解决问题的方法,提高工程意识和工程设计能力。 热处理工艺是整个机械加工过程种的一个重要环节,它与工件设计及其它加工工艺之间存在密切关系。如何实现工件设计时提出的几何形状和加工精度,满足设计时所要求的多种性能指标,热处理工艺制定的合理与否,有着至关重要的作用。

目录 前言 一.热处理工艺课程设计的目的 (5) 二.热处理工艺课程设计的任务 (5) 三.热处理工艺课程设计设计内容和步骤 (5) 3.1零部件简图,钢种和技术要求 (5) 3.2零部件的工作条件、破坏方式和性能要求的分析 (6) 3.3零部件用钢的分析 (6) 3.3.1 相关钢种化学成分的作用 (6) 3.3.2.相关钢种的热处理工艺性能分析 (7) 3.3.3钢材的组织性能与各种热处理工艺的关系 (8) 3.4热处理工艺方案及工艺参数的论述 (11) 3.4.1零件的加工工艺路线及其简单论证 (11) 3.4.2锻造工艺曲线 (11) 3.4.3预备热处理工艺方案、工艺参数及其论证 (12) 3.4.4最终热处理工艺方案,工艺参数及论证 (12) 3.4.4.1 20CrMnMo的正火工艺 (12) 3.4.4.2 20CrMnMo的渗碳工艺 (14) 3.4.4.3 20CrMnMo的淬火工艺 (17) 3.4.4.4 20CrMnMo的回火工艺 (19) 3.4.4.5 总的热处理工艺曲线 (22) 3.4.5 辅助工序方案 (22) 四.选择加热设备 (22) 4.1 中温井式电阻炉 (22) 4.2 井式渗碳炉 (23) 五.工装图 (25) 六.工序质量检验项目、标准方法 (27) 七.热处理工艺过程中缺陷分析 (28)

金属热处理思考题

《金属热处理》思考题 第二章钢在加热时的转变 1.说明A1、A3、Acm、Ac1、,Ac3、Accm、Ar1、Ar3、Arcm各临界点的意义。 2.奥氏体形成的全过程经历了那几个阶段?简答各阶段的特点。 3.奥氏体的形核部位在哪里优先及条件? 4.哪些因素影响(及如何影响)奥氏体的形成速度?其中最主要的因素是什么? 5.为什么说钢的加热相变珠光体向奥氏体转变的过程受碳扩散的控制? 用图示加以说明。 6.粒状珠光体,片状珠光体(粗片状与细片状),回火马氏体转变为奥氏体时共转变速度有何差别?7.什么是奥氏体的起始晶粒度,实际晶粒度,本质晶粒度? 8.为什么细晶粒钢强度高,塑性,韧性也好? 9.钢件加热时欠热,过热,过烧有何不同?能否返修? 10.奥氏体是高温相,在一般钢中冷却下来就已经不存在了,谈论A体晶粒大小,还有什么实际意义? 11.钢件加热时过热会造成什么不良后果? 12. 什么是珠光体向奥氏体转变过热度?它对钢的组织转变有何影响? 第三章珠光体转变与钢的退火和正火 1.简述珠光体的形成过程。 2.什么是珠光体?性能如何?如何获得珠光体? 3.珠光体有哪几种组织形态?片状珠光体的片间间距决定于什么?它对钢的性能有何影响? 4.珠光体的形成条件、组织形态和性能方面有何特点? 5.粒状珠光体,片状珠光体(粗片状与细片状),回火马氏体转变为奥氏体时共转变速度有何差别?6.亚共析钢中铁素体和过共析钢中渗碳体有哪几种组织形态?它们对性能有何影响? 7.若共析钢加热到A体状态,然后进行等温转变和连续冷却转变,均获得片状珠光体,但其组织特征有何区别? 8.为什么说钢的珠光体转变过程受碳扩散的控制? 用图示加以说明。 9.分析渗碳体球化过程的机制和高碳钢要进行球化退火的原因。 10.45钢制零件820℃加热后分别进行退火和正火,其显微组织有什么不同?性能有什么不同? 11.何谓球化退火?为什么过共析钢必须采用球化退火而不采用完全退火? 12.正火与退火的主要区别是什么?生产中应如何选择正火及退火? 第四章马氏体转变 1.钢中常见的马氏体形态和亚结构有哪几种? 2.马氏体组织有哪几种基本类型?它们在形成条件、晶体结构、组织形态、性能有何特点? 3.钢获得马氏体组织的条件是什么?与钢的珠光体相变,马氏体相变有何特点? 4.条状M体和片状M体在强度,硬度,韧性等方面的性能差异如何? 5.0.2%C,1.0%C钢淬火后的M体形态和亚结构有什么异同? 6.钢中常见的马氏体形态和亚结构有哪几种? 7.M体的强化机构有哪几个方面? 8.Ms点位置高低有什么实际意义?它受哪些因素的影响?其中主要的因素是什么? 9.淬火钢中A残的存在有什么影响?决定A残量的因素有哪些?在热处理操作上如何控制? 10.试分析如何通过控制热处理工艺因素提高中碳钢件和高碳钢件的强韧性。 第五章贝氏体转变 1.贝氏体转变的温度范围有什么特点?贝氏体相变有什么特征? 2.钢中常见的上贝氏体,下贝氏体,无碳贝氏体的组织形态有什么特征?

金属热处理

金属热处理 金属热处理常见工艺技术五百种与质量缺陷分析防治及最新标准应用、常用参数速查实用手册主编:刘俞铭 北方工业出版社 2006年1月第1版 全书共65分卷 上传完出版社: 北京工业出版社 作者: 刘俞铭 出版日期: 2005 原价: ¥:998元 类别: 金属 册数: 1CD+配套手卷四册 规格: 16开精装 详细目录: 第一篇金属热处理技术概论 第一章热处理工艺技术 第二章热处理设备操作技术 第三章热处理质量检验技术 第二篇金属热处理常见工艺技术五百种 第一章退火与正火 第一节完全退火 第二节不完全退火 第三节其他退火 第四节正火 第二章淬火 第一节完全淬火 第二节不完全淬火 第三节其他淬火 第三章回火与时效 第一节回火 第二节时效 第四章表面淬火 第一节感应加热表面淬火 第二节高频加热表面淬火 第三节高频预正火淬火 第四节高频无氧化淬火 第五节渗碳和渗氮感应表面淬火 第六节其他表面淬火 第五章化学热处理 第一节渗碳 第二节渗氮 第三节碳氮其渗 第四节渗硼

第五节其他化学热处理 第六章形变热处理 第一节高温形变淬火 第二节亚温形变淬火 第三节低温形变淬火 第四节其他形变热处理 第三篇金属热处理质量缺陷分析防治 第一章概述 第二章热处理裂纹 第一节热处理裂纹的一般概念 第二节加热不当形成的裂纹 第三节金属零件的淬火裂纹 第四节影响淬火裂纹形成的因素 第五节预防淬火裂纹的方法 第六节其他热处理裂纹 第三章热处理变形 第一节工件热处理的尺寸变化 第二节工件热处理的形状畸变 第三节热处理变形的一般规律 第四节热处理变形的校正 第四章残余内应力 第一节热处理内应力 第二节残余应力对力学性能的影响 第三节残余应力的调整和消除 第五章组织不合格 第一节热处理与组织、性能的关系 第二节氧化与脱碳 第三节过热与过烧 第四节低、中碳钢预备热处理球化体级别不合格第五节渗碳组织缺陷 第六节渗氨组织缺陷 第七节渗硼组织缺陷 第六章力学性能不合格 第一节热处理和硬度 第二节拉伸性能和疲劳强度不合格 第三节耐腐蚀性能不良 第四节持久蠕变性能不合格 第五节非铁金属合金力学性能不合格 第七章脆性 第一节回火脆性 第二节低温脆性 第三节氢脆性 第五节其他脆性 第八章其他热处理缺陷

W18Cr4V挤压杆热处理工艺设计(1)

热处理工艺 课程设计说明书 课程名称: 金 属 热 处 理 工 艺 学 设计题目: W18Cr4V 挤压杆热处理工艺的设计 院 系: 机 械 工 程 学 院 班 级: 材料成型及控制工程 0801 学 号: 0 8 1 1 0 4 1 2 6

学生姓名:吴欣桐 设计题目W18Cr4V挤压杆热处理工艺的设计 学生姓名吴欣桐院系专业机械工程学院材料0801 指导教师:黄新 热处理工艺课程设计任务书

设计要求: 1.相变点的确定 2.热处理工艺参数的制定 3.热处理设备的选择 4.组织特点和性能的分析 5.夹具的设计或选用 6.工艺卡片填写 学生应完成的工作: 进行零件的加工路线中有关热处理工序和热处理辅助工序的设计。根据零件的技术要求,选定能实现技术要求的热处理方法,制定工艺参数,画出热处理工艺曲线图,选择设备,设计或选定装夹具,作出热处理工艺卡。最后,写出设计说明书,说明书中要求对各种热处理工序的工艺参数的选择依据和各种热处理后的显微组织作出说明。 推荐参考文献阅读: 1《热处理工程师手册》,樊东黎主编,机械工业出版社; 2《热处理技师手册》,张玉庭主编,机械工业出版社; 3《热处理手册(共4卷)》,中国机械工程学会热处理学会,机械工业出版社; 4《热处理实用数据速查手册》,叶卫平主编,机械工业出版社; 5《金属热处理工艺学》,夏立芳,哈尔滨工业大学出版社; 6《热处理常见缺陷分析与对策》,王忠诚主编,化学工业出版社;等。 任务下达日期:2011年1月9日 任务完成日期:2011年1月15日 答辩日期: 指导教师:黄新 学生签名: 目录 1 热处理工艺课程设计的目的 --------------------4 2 零件的技术要求及选材 ------------------------4

热处理手册第三版全四卷

中文名称:热处理手册第三版全四卷 发行时间:2001年 地区:大陆 语言:普通话 简介: 热处理手册 1 - 4 卷 发布者的话:本手册是热处理工作者必备工具书,内容比较全面,由于是手册类图书,请选择您需要的部分下载. 如果你在热处理生产中遇到任何问题,可以用QQ与我交流:39161700,也可以访问https://www.docsj.com/doc/8c5262738.html,热处理论坛进行讨论。 本手册是一部热处理专业的综合工具书,本版为第3版,共4卷。第1卷-工艺

基础,第2卷-典型零件热处理,第3卷-热处理设备和工辅材料,第4卷-热处理质量控制和检验。 第1卷,共10章。内容包括金属的热处理加热和冷却、钢铁热处理及表面热处理、非铁金属和合金的热处理、铁基粉末合金件和硬质合金的热处理、功能材料的热处理等。邮购单价:72元。 第2卷,共19章。内容包括齿轮、滚动轴承零件、弹簧、紧固件、大型铸锻件、工模量具、汽车拖拉机零件、金属切削机床零件、气动工具及钻探机械零件、液压元件、轻工产品零件和飞机零件等的热处理。此外,还论述了热处理工艺制订原则和程序及零件的热处理工艺性。邮购单价:72元。 第3卷,共15章。内容包括设备分类、筑炉材料、燃烧加热器和电热元件、耐热金属构件、炉子配套器件、热工仪表、传感器、各种热处理炉结构、热处理工辅材料等。邮购单价:80元。 第4卷,共11章。内容包括金属化学成分检验、宏观组织和断口分析、显微组织分析、力学性能试验、无损检测、内应力测定、物理性能测试及试验研究方法、金属腐蚀试验、金属制品的失效分析方法、热处理质量的管理与控制和常用数据及单位换算等。邮购单价:80元。 精装B5(683页+696页+827页+797页),全套手册邮购价:304元。 详细目录: 第1卷工艺基础 第1章基础资料 1.1 金属热处理分类及代号 1.1.1 基础分类 1.1.2 附加分类 1.1.3 常用热处理工艺及代号 1.2 合金相图 1.2.1 铁碳系合金相图 1.2.2 其他铁基合金相图 1.2.3 铝基\铜基及钛基合金相图 1.3 现有热处理标准题录 参考文献 第2章金属热处理的加热 2.1 金属热处理的加热 2.1.1 珠光体-奥氏体转变 2.1.2 铁素体-珠光体向奥氏体的等温转变 2.1.3 连续加热时的奥氏体形成过程 2.1.4 钢加热时的奥氏体晶料长大 2.1.5 过热和过烧

钢的淬火回火工艺参数的确定

钢的淬火回火工艺参数的确定 作者:长江挖掘机厂 1 前言 淬火是强化材料最有效的热处理工艺方法,其工艺参数的选择直接影响着材料的性能。这就要求热处理工作者不断创新,改进工艺,有效地发挥出材料的潜力,节约能源,降低生产成本。本文简述了钢的淬回火工艺参数的确定及量化依据。 2 淬火加热温度 按常规工艺,亚共析钢的淬火加热温度为Ac3+(30~50℃);共析和过共析钢为Ac1+(30~50℃);合金钢的淬火加热温度常选用Ac1(或Ac3)+(50~100℃);高合金钢含有大量高熔点碳化物,要增大奥氏体化程度,淬火加热温度更高,有些已达到接近熔点的程度。 为了达到钢所要求的不同性能,淬火加热温度正在向高或低两个方面发展。亚温淬火就是将淬火温度降至Ac3点以下5~10℃的α+γ两相区,在保留大约10%~15%未溶铁素体状态进行淬火,在保证强度及较高硬度的同时,塑性、韧性得到改善,淬火变形或开裂明显减少,回火脆性也有所减弱。现已作为一种新的成熟工艺已获得国内外热处理工作者的共识。 此外,还有人发现[1],以40Cr钢为代表的亚共析钢在Ac3点处有硬化峰出现,此温度淬火不仅可获得最高的硬度,且各项力学性能也为最佳值,掌握得当能充分发挥钢的潜力。 与其相反,提高某些钢的淬火温度也可获得预想不到的结果。如热模具钢5CrMnMo、5CrNiMo 钢的淬火温度由传统的860℃提高至920℃(高出30~80℃)[2],加速了碳化物的溶解,增加了马氏体中的合金含量,组织均匀。可以获得大量的高位错马氏体,断裂韧度大大提高,红硬性更为优异,其使用寿命成倍提高。又如,H13钢淬火温度由1050℃提高至1100℃时,奥氏体晶粒并不明显长大,由于碳化物溶解加速,奥氏体中含碳及合金元素增多,其结果使δb、δ0.2(室温和500℃)及热疲劳性能提高,有利于延长H13钢的模具使用寿命[3]。

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