crwmn鋼制板牙的熱處理工藝設(shè)計(jì)-文庫吧
2025-05-16 22:03 本頁面
【正文】 切削刃就被磨掉一部分，使牙型尺寸變小而無法使用。導(dǎo)致這種現(xiàn)象主要有以下兩個原因。 (1)基體硬度低 材料成分中C及合金元素含量低或碳化物不均勻分布可導(dǎo)致硬度低。淬火加熱不足、表面脫碳、表面腐蝕都可使絲錐表面硬度降低而導(dǎo)致耐磨性不足。(2)磨削退火導(dǎo)致耐磨性下降 有時板牙的基體硬度正常，但在切削時仍易磨損。在排除了被加工件異常的因素后，對參與切削加工的牙型進(jìn)行了硬度測試，發(fā)現(xiàn)有一部分牙尖較軟。經(jīng)分析，發(fā)現(xiàn)由于磨削時吃刀過大，牙型溫升太快，產(chǎn)生了磨削退火，導(dǎo)致牙尖硬度降低，耐磨性不夠。經(jīng)改進(jìn)磨削工藝后，耐磨性顯著提高 。 預(yù)防措施(1)精選材料：嚴(yán)格控制板牙材料的化學(xué)成分、低倍組織及碳化物不均勻度。(2)優(yōu)化工藝：熱處理時嚴(yán)防過熱，回火一定要充分，磨削時要絕對防止磨削退火。3)精心設(shè)計(jì)：截面尺寸有變化時要注意有圓角過渡，避免應(yīng)力集中。第二章CrWMn鋼的基本性質(zhì)2. 1鋼的化學(xué)成分 鋼的化學(xué)成分（GB/T 12292000）w/%C Si Mn CrW S P~~~~~≤≤CrWMn 鋼具有高淬透性和熱處理變形小的特點(diǎn)。由于鎢形成碳化物，這種鋼在淬火和低溫回火后具有比鉻鋼和9SiCr鋼更多的過剩碳化物和更高的硬度及耐磨性。此外，鎢還有助于保存細(xì)小晶粒，從而使鋼獲得較好的韌性。但是CrWMn鋼對形成碳化物網(wǎng)比較敏感，這種網(wǎng)的存在，就使工具刃部有剝落的危險(xiǎn)，從而使工具的使用壽命縮短，因此有碳化物網(wǎng)的鋼必須根據(jù)其嚴(yán)重程度進(jìn)行鍛壓和正火。這種鋼用來制造在工作時切削刃口不劇烈變熱的工具和淬火時要求不變形的量具和刃具，沖裁模的刃口在工作時受到強(qiáng)烈的摩擦和沖擊，所以其模具材料應(yīng)該具有高的耐磨性、沖擊韌性以及耐疲勞斷裂性能。 CrWMn鋼的其他性能（1）加工性 工具鋼應(yīng)具有良好的熱壓力加工性能和機(jī)械加工性能，才能保證工具的制造和使用。鋼的加工性取決于化學(xué)成分、組織的質(zhì)量。（2）淬火溫度范圍 工具鋼的淬火溫度應(yīng)足夠?qū)挘詼p少過熱的可能性。（3）淬硬性和淬透性 淬硬性是鋼在淬火后所能達(dá)到最高硬度的性能。淬硬性主要與鋼的化學(xué)成分特別是碳含量有關(guān)，碳含量越高，則鋼的淬硬性高。淬透性表示鋼在淬火后從表面到內(nèi)部的硬度分布狀況。淬透性的高低與鋼的化學(xué)成分、純潔度、晶粒度有關(guān)。根據(jù)用于制造不同的工具，對這兩種性能各有一定的要求。（4）脫碳敏感性 工具表面發(fā)生脫碳，將使表面層硬度降低，因此要求工鋼的脫碳敏感性低。在相同的加條件下，鋼的脫碳敏感性取決于其化學(xué)成分。（5）熱處理變形性 工具在熱處理時，要求其尺寸和外形穩(wěn)定。（6）耐削性 對很制造刀具和量具用鋼。要求具有良好的磨削性。鋼的磨削性與其化學(xué)成分有關(guān)，特別是釩含量，%則磨削性變壞。 1碳：～%是鋼中的主要元素，隨著鋼中含碳量的增加，鋼的常溫強(qiáng)度、硬度提高，但塑性、韌性及焊接能降低。2錳：～%可以提高鋼的常溫強(qiáng)度、硬度及耐磨性，含量高時，焊接應(yīng)力增加。錳可使鋼的高溫短時強(qiáng)度提高，但對持久強(qiáng)度和蠕變極限及沒有明顯的影響。3硅：≤，顯著地提高鋼的彈性極限、屈服極限和屈強(qiáng)比,并有)耐腐蝕性。4鎢：～，提高鋼的高溫強(qiáng)度，提高鋼的抗氫性能，使鋼具有熱硬性。5鉻：～，可提高鋼的高溫機(jī)械性能，使鋼具有良好的抗腐蝕性和抗氧化性，阻止石墨化，提高淬透性。含有硅的鋼在氧化氣氛中加熱時，表面也將形成一層SiO2薄膜，從而提高鋼在高溫時的抗氧化性。第三章CrWMn鋼制板牙熱處理工藝路線及分析 加工工藝路線及工藝性分析CrWMn加工板牙的工藝路線為：下料——鍛造毛坯——球化退火——機(jī)械粗加工——調(diào)質(zhì)——機(jī)械半精加工——機(jī)械精加工——去應(yīng)力退火——淬火、回火——研磨拋光——檢查——裝配 （1）球化退火 800℃x3～4h,爐冷，720℃x2～3h，爐冷500℃ 出爐空冷。 （2） 調(diào)質(zhì) 830℃x15min,淬油，700～720℃x2h回火。調(diào)質(zhì)后硬度為22～26HRC。（3）去應(yīng)力退火 600℃x4h,爐冷300℃出爐。（4）淬火、回火 229～400x1h預(yù)熱，830℃x15min加熱，淬入80～100℃熱油4～5min,170～180℃x3～4h回火 CrWMn鋼在淬火后應(yīng)立即進(jìn)行回火處理，以免產(chǎn)生裂紋時零件損壞。此外，模具回火出爐冷至室溫方可清洗，過早清洗液可能造成廢品。 預(yù)備熱處理工藝 退火 鍛造后必須進(jìn)行退火，目的是調(diào)整鋼的碳化物分布和降低硬度，并為淬火作好組織準(zhǔn)備。臨界點(diǎn)溫度（近似值）/℃Acl750Acm940Arl710 項(xiàng)目加熱溫度/℃1150～1200 1100～1150開始溫度/℃1100～1150 1050～1100終止溫度/℃880～800 850～800冷卻鋼 錠先空冷然后緩冷鋼 坯先空冷然后緩冷為了降低或減輕炭化物網(wǎng)狀的形成，鍛軋后盡可能冷至650～700℃，然后緩冷（坑冷、砂冷或爐冷）。 退火加熱保溫時間在全部爐料加熱到退火溫度后為1～2h，冷卻；等溫保溫為3～4h；將金屬緩慢加熱到一定溫度，保持足夠時間，然后以適宜速度冷卻(通常是緩慢冷卻，有時是控制冷卻)的一種金屬熱處理工藝。目的是使經(jīng)過鑄造、鍛軋、焊接或切削加工的材料或工件軟化，改善塑性和韌性，使化學(xué)成分均勻化，去除殘余應(yīng)力，或得到預(yù)期的物理性能。退火工藝隨目的之不同而有多種，如重結(jié)晶
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