熱處理工藝與設(shè)備課程設(shè)計(文件)
【正文】 阻爐加熱至830～850℃?？紤]到工件的耐磨性能，%～%為宜，可降低殘余奧氏體的量，滲層碳濃度梯度平緩，滲層力學(xué)性能好。查表—滲碳保溫時間與滲碳層厚度的關(guān)系滲碳溫度920—940℃，該溫度下，一般滲碳層深度時，—。①加熱速度：加熱速度與正火時的加熱速度相同，加熱速度選擇為90～100℃/h。④淬火冷卻：采用常見的淬火冷卻方式——油冷淬火，以油為冷卻介質(zhì)的淬火冷卻，當(dāng)冷至油溫的時候?qū)⒐ぜ〕隹绽?。固體法：效率低，勞動條件差，表面碳濃度難控制，但對加熱爐要求低，易于操作。在經(jīng)濟(jì)性上，也是比較合適的。經(jīng)不同冷卻速度的硬度水冷后的組織 油冷后得到的組織由上圖可知，水冷和油冷均得到了細(xì)小的馬氏體組織。目前很多工廠已廣泛采用低碳鋼或低碳低合金鋼通過高溫淬火和低溫回火處理，以獲得強(qiáng)韌性好的低碳馬氏體組織，從而提高零件的力學(xué)性能和使用壽命，以滿足生產(chǎn)要求和節(jié)省原材料。216。爐體由爐架和爐殼、爐襯、爐門、電熱元件及爐門升降機(jī)構(gòu)等組成。工件在高中、溫箱式電阻爐中加熱主要靠電熱元件和爐壁的熱輻射。 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，得到馬氏體所以當(dāng)工件在可控氣氛中加熱滲碳，并在同一設(shè)備中淬火，克服了加熱和淬火分離在兩個設(shè)備中進(jìn)行的缺點，減小了齒輪的氧化和脫碳，既保證了產(chǎn)品質(zhì)量，又改善了勞動環(huán)境和減少了環(huán)境污染。驅(qū)動鏈的移動距離用凸輪開關(guān)控制 加熱室由爐襯、輻射管、風(fēng)扇、導(dǎo)風(fēng)馬弗、中爐門等組成。注意事項。 選定20鋼的回火溫度為150—200℃。 低溫回火箱式爐特點：低溫爐多用于淬火鋼件的回火加熱，也可用于有色金屬的熱處理，如鋁合金的固溶和時效處理。 第四章 心得體會 從零件的選材到加工工藝設(shè)計、熱處理工藝設(shè)計（加熱速度、加熱時間、保溫時間、冷卻方式）再到各個工藝所需設(shè)備的選擇，我初步學(xué)會了如何使用熱處理相關(guān)工具書找到自己所需要的資料，對熱處理這門課程有了更加系統(tǒng)、全面、深刻的認(rèn)識，同時對自己也是一種能力上的培養(yǎng)。在中溫箱式電阻爐中的裝爐量為10～12；在油淬真空爐中的裝爐量為5。參考文獻(xiàn)[1]中國機(jī)械工程學(xué)會熱處理學(xué)會編 熱處理手冊（熱處理設(shè)備和功輔材料） 第四版 機(jī)械工業(yè)出版社 [2] 楊文杰 宋春梅 編. 金屬材料熱加工設(shè)備 .哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社[3] 李國彬編 熱處理規(guī)范與數(shù)據(jù)手冊 北京 化學(xué)工業(yè)出版社 [4] 樊東黎 徐躍明 佟曉輝編 熱處理技術(shù)數(shù)據(jù)手冊 第二版 機(jī)械工業(yè)出版社 工藝卡片填寫通用熱處理工藝卡零件名稱：齒輪熱處理工藝卡片處理前要求：要求工件潔凈，形狀無突變，并且對厚度小的地方采用石棉防護(hù)。 適合小工件的加熱，比較簡單和操作簡單，經(jīng)濟(jì)性比較好。然后在空氣中冷卻至室溫?？梢员苊饪扇?xì)怏w與空氣混合爆炸。前室在滿足生產(chǎn)要求時盡量較小，前室內(nèi)不應(yīng)存在易存氣體的死角，從加熱室至前室的過道應(yīng)在中間門下部。對用連續(xù)式氣體滲碳爐或密填充箱式爐滲碳的齒輪，為細(xì)化晶粒在冷卻裝置中冷至600℃后，再重新加熱至淬火溫度。密封箱式爐型號及主要技術(shù)參數(shù)型號最大裝爐重量/kg爐內(nèi)有效尺寸（長寬高）/mm最高使用溫度/℃額定加熱功率/kw淬火油槽體積/油槽加熱功率/kw油槽使用溫度/℃UBE—2002003007603509504818150UBE—4004006009006009506324150UBE—60060076012006009508230150UBE—10001000760120080095012048150 根據(jù)零件尺寸特點及加工性能要求可知，選擇型號UBE—200的密封箱式爐即可符合生產(chǎn)加工要求。也可以通過淬火滿足某些特種鋼材的的鐵磁性、耐蝕性等特殊的物理、化學(xué)性能。滲碳和淬火設(shè)備密封箱式爐 滲碳目的：將低碳鋼或低碳合金鋼零件在增碳的活性介質(zhì)（滲碳劑）加熱到高溫，使碳原子滲入表面層，繼之以淬火并低溫回火，使零件表層與心部具有不同成分、組織與性能。爐內(nèi)溫度均勻度狀態(tài)主要受電熱元件布置，爐門的密封和保溫等狀態(tài)的影響。由于20鋼材料的正火工藝中無需通過氣體保護(hù)進(jìn)行加熱，所以可以采用空氣氣氛直接裝爐加熱；所以正火爐選擇普通中溫箱式電阻爐即可滿足設(shè)計要求。尺寸大致相同的條狀馬氏體定向平行排列，組成馬氏體束或馬氏體區(qū)域，在區(qū)域與區(qū)域之間位向差較大，一顆原始的奧氏體晶粒內(nèi)可以形成幾個不同取向的區(qū)域。20鋼淬透性低，水冷比油冷的淬透性好，保持內(nèi)部的塑性和韌性，對于齒輪是比較有利的。在井式爐中滲碳后直接出爐淬火，工件會氧化和脫碳，對隨后不加工使用零件的質(zhì)量有顯著影響。滴注式氣體滲碳：生產(chǎn)效率高，操作方便，容易實現(xiàn)自動化連續(xù)生產(chǎn)，滲層質(zhì)量好，廢氣有污染，但是現(xiàn)在絕大多數(shù)都有了廢氣凈化設(shè)備。通過回火使工件內(nèi)部組織轉(zhuǎn)變?yōu)榛鼗瘃R氏體，穩(wěn)定組織和工件的尺寸精度。水淬時選擇溫度880～900℃，油淬時選擇溫度為900～920℃。滲碳過程以后20鋼的表面硬度60HRC。滲碳化學(xué)反應(yīng)：、 滲碳劑的確定：BaCOCaCO木炭，（該組合20鋼常用）。正火鋼號加熱溫度/℃保溫時間/h冷卻方法硬度/HB20880~920 1~3靜止空氣中冷卻≤156滲碳：完成齒輪的粗精加工后對其進(jìn)行滲碳處理，增加零件表層的碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)和碳濃度梯度，從而使齒輪獲得高的表面硬度和耐磨性。這是由于薄片狀θ碳化物析出于馬氏體條間并充分長大，從而降低了沖擊韌性，而α基體因回復(fù)和再結(jié)晶共同作用，提高了塑性， 降低了強(qiáng)度。低碳鋼回火后力學(xué)性能 當(dāng)?shù)陀?00℃回火時，強(qiáng)度與硬度下降不多，塑性與韌性也基本不變。因為零件的有效厚度為30mm。淬火鋼的硬度高、脆性大，直接使用常發(fā)生脆斷。 組織及說明：低碳馬氏體，又稱板條狀馬氏體，硬度為46～47HRC。冷卻介質(zhì) 水冷，冷卻速度較快，是奧氏體轉(zhuǎn)變?yōu)榧?xì)小的馬氏體，試樣的硬度對比與其他兩種冷卻方式也較高，而油冷的方式較空冷速度較快，所以試
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