20crmo熱處理工藝設(shè)計(已修改)
2025-06-18 16:19 本頁面
【正文】 鹽 城 工 學(xué) 院 課 程 設(shè) 計 說 明 書（論 文）前 言眾所周知，齒輪是機(jī)械設(shè)備中關(guān)鍵的零部件，它廣泛的用于汽車、飛機(jī)、坦克、輪船等工業(yè)領(lǐng)域。它具有傳動準(zhǔn)確、結(jié)構(gòu)緊湊使用壽命長等優(yōu)點。齒輪傳動是近代機(jī)器中最常見的一種機(jī)械振動是傳遞機(jī)械動力和運動的一種重要形式、是機(jī)械產(chǎn)品重要基礎(chǔ)零件。它與帶、鏈、摩擦、液壓等機(jī)械相比具有功率范圍大，傳動效率高、圓周速度高、傳動比準(zhǔn)確、使用壽命長、尺寸結(jié)構(gòu)小等一系列優(yōu)點。因此它已成為許多機(jī)械產(chǎn)品不可缺少的傳動部件，也是機(jī)器中所占比例最大的傳動形式。由于齒輪在工業(yè)發(fā)展中的突出地位，使齒輪被公認(rèn)為工業(yè)化的一種象征。得益于近年來汽車、風(fēng)電、核電行業(yè)的拉動，汽車齒輪加工機(jī)床、大規(guī)格齒輪加工機(jī)床的需求增長十分耀眼。據(jù)了解，隨著齒輪加工機(jī)床需求的增加，近年來涉及齒輪加工機(jī)床制造的企業(yè)也日益增多。無論是傳統(tǒng)的汽車、船舶、航空航天、軍工等行業(yè)，還是近年來新興的高鐵、鐵路、電子等行業(yè)，都對機(jī)床工具行業(yè)的快速發(fā)展提出了緊迫需求，對齒輪加工機(jī)床制造商提出了新的要求。據(jù)權(quán)威部門預(yù)測2012 年將達(dá)到200 萬噸。20CrMo鋼作為一種典型的低合金滲碳結(jié)構(gòu)鋼在工程中廣泛用于制造軸類、齒輪類零件。由于齒輪的工作條件復(fù)雜，所以要求齒輪既要具有優(yōu)良的耐磨性又要具備高的抗接觸疲勞和抗彎曲疲勞性能。在齒輪熱處理工藝顯著提高的背景下，我國已能自行生產(chǎn)各類高參數(shù)的齒輪。但我國齒輪的質(zhì)量與其他發(fā)達(dá)國家的同類產(chǎn)品相較還是具有一定的差距，主要表現(xiàn)在齒輪的平均使用壽命、單位產(chǎn)品能耗、生產(chǎn)率這幾方面上。要提高齒輪的質(zhì)量，除了要選材合適之外，必須對材料的熱處理工藝進(jìn)行優(yōu)化，通過新工藝和新設(shè)備引進(jìn)吸收和自主創(chuàng)新，實現(xiàn)齒輪熱處理工藝朝節(jié)能、環(huán)保、智能化方向發(fā)展。本設(shè)計是在課堂學(xué)習(xí)熱處理知識后的探索和嘗試，其內(nèi)容討論如何設(shè)計齒輪的熱處理工藝，重點是制定合理的熱處理規(guī)程，并按此設(shè)計齒輪的熱處理方法。目 錄1 齒輪熱處理概述 12齒輪熱處理工藝設(shè)計 2 齒輪的服役條件、失效形式及性能要求 2 服役條件、失效形式 2 性能要求 2 齒輪材料的選擇 2 20CrMo齒輪的熱處理工藝設(shè)計 3 20CrMo的工藝流程 3 20CrMo的熱處理工藝設(shè)計 4 20CrMo齒輪的熱處理工藝?yán)碚摶A(chǔ) 5 20CrMo的正火工藝?yán)碚摶A(chǔ) 6 20CrMo的氣體滲碳工藝?yán)碚摶A(chǔ) 7 20CrMo滲碳后淬火工藝原理基礎(chǔ) 8 20CrMo回火工藝?yán)碚摶A(chǔ) 儀表和工夾具 9 9 11 12 20CrMo齒輪熱處理質(zhì)量檢驗項目、內(nèi)容及要求 12 20CrMo齒輪熱處理常見缺陷的預(yù)防及補(bǔ)救方法 13 13 13 13 13 熱處理工藝卡 14 20CrMo正火工藝卡 19 20CrMo滲碳工藝卡 20 20CrMo淬火工藝卡 21 20CrMo回火工藝卡 223. 參考文獻(xiàn) 2320 1 齒輪熱處理概述齒輪或一般都要承受交變載荷甚至沖擊載荷，接觸應(yīng)力大，齒面易磨損。因此，對齒輪的要求是表面硬且耐磨，心部強(qiáng)而韌，具有高的抗疲勞強(qiáng)度，表面不崩裂，不壓陷，不點蝕，為了滿足這些性能的要求，常常采用低碳鋼經(jīng)正火、滲碳、淬火加低溫回火的熱處理工藝。正火是一次預(yù)備熱處理，主要目的是為了提高鋼的硬度，便于鋼坯的切削加工。滲碳的目的是提高工件表面材料的含碳量，以便在后續(xù)淬火工序中得到高的表面硬度，同時保持芯部韌性，淬火的目的是使過冷奧氏體進(jìn)行馬氏體或貝氏體轉(zhuǎn)變，得到馬氏體或貝氏體組織，然后配合以不同溫度的回火，以大幅提高鋼的強(qiáng)度、硬度、耐磨性、疲勞強(qiáng)度以及韌性等，回火目的是減低或消除淬火鋼件中的內(nèi)應(yīng)力，或降低其硬度和強(qiáng)度，以提高其延性或韌性，提高零件尺寸的穩(wěn)定性。通過齒輪的熱處理的分析，更加明確在執(zhí)行熱處理工藝過程中所需要注意的問題。能夠正確確定加熱溫度、時間，保溫時間，冷卻方式，其目的就是通過正確的熱處理工藝，使金屬材料的潛在能力得到充分的發(fā)揮。根據(jù)齒輪的工作條件，失效形式及性能要求，本設(shè)計選擇20CrMo鋼作為滲碳齒輪材料；在設(shè)計正火滲碳
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