《表面工程》ppt課件(文件)
【正文】 程學(xué) 梁永政 第二節(jié) 感應(yīng)加熱淬火技術(shù) 第四章 表面淬火和形變強(qiáng)化技術(shù) 安陽工學(xué)院 表面工程學(xué) 梁永政 第三節(jié) 火焰加熱淬火技術(shù) 第四章 表面淬火和形變強(qiáng)化技術(shù) 用 火焰 將工件表面快速加熱到 Ac3或 Acm以上 ， 然后用水 快速冷卻 ， 以在表層獲得馬氏體組織 。 適合導(dǎo)軌、大齒輪等工件； 安陽工學(xué)院 表面工程學(xué) 梁永政 第三節(jié) 火焰加熱淬火技術(shù) 第四章 表面淬火和形變強(qiáng)化技術(shù) （ 3） 聯(lián)合法 (旋轉(zhuǎn)推進(jìn)法 )： 使火焰噴嘴及冷卻裝置沿著轉(zhuǎn)動的工件作相對移動。 45鋼表面激光淬火區(qū)橫截面金相組織 45鋼激光淬火區(qū)顯微硬度與淬硬層深度的關(guān)系 安陽工學(xué)院 表面工程學(xué) 梁永政 第四節(jié) 激光淬火與電子束淬火技術(shù) 第四章 表面淬火和形變強(qiáng)化技術(shù) 材料成分 影響淬硬層因素 淬硬層的硬度與和 鋼的淬硬性 有關(guān)。 安陽工學(xué)院 表面工程學(xué) 梁永政 第四節(jié) 激光淬火與電子束淬火技術(shù) 第四章 表面淬火和形變強(qiáng)化技術(shù) 二、激光表面熔凝技術(shù)： 激光熔覆軋輥 激光束將基材表面快速加熱到熔化溫度以上，由基材內(nèi)部傳熱冷卻而使熔化層表面快速冷凝結(jié)晶的表面處理工藝技術(shù)。 激光熔凝層比激光淬火層的 硬化層深 ， 硬度高 ， 耐磨性更好。電子束淬火必須在真空環(huán)境下進(jìn)行，設(shè)備投入大，還要防止 x射線輻射，所以應(yīng)用范圍受到限制。 2）電解液加熱法 ：工件（陰極）置入電解質(zhì)液（陽極）中，在電解作用下工件表面與電解質(zhì)之間形成一層電阻較大的氫氣膜，當(dāng)電流流過時將工件表面快速加熱，然后斷電，讓工件在電解質(zhì)中淬火。 cm－ 2 102 103~ 105 103 加熱時間 /s 10 ~ 10 0 1~ 10 l ~1 硬化層 / mm 0. 5~ 2. 5 0. 1~ 1. 2 0. 1~ 1. 5 0. 35 生產(chǎn)成本 低 適中 高 適中 較低 工藝特點(diǎn) 操作方便，大面積淬火均勻性較差 淬硬層深度調(diào)節(jié)方便，適合大批量生產(chǎn) 淬火部位精確可控，易于實現(xiàn)自動化。 適合處理形狀簡單、批量較大的工件。 噴丸材料 安陽工學(xué)院 表面工程學(xué) 梁永政 噴丸對表面形貌和性能的影響 第七節(jié) 表面強(qiáng)化技術(shù) 第四章 表面淬火和形變強(qiáng)化技術(shù) 1）噴丸金屬表面的粗糙度： 2）硬化層的深度：彈丸越硬或彈丸動能越大， 硬化層越深 ，硬化效果越好。 20CrMnTi鋼滲碳淬火回火后進(jìn)行噴丸處理 ， 殘余壓應(yīng)力為－880Mpa， 壽命從 55萬次提高到 150～ 180萬次； 40CrNiMo鋼調(diào)質(zhì)后再經(jīng)噴丸處理 ， 殘余壓應(yīng)力為－ 880MPa，壽命從 105次提高到 107次以上； 鋁合金 LD2， 經(jīng)噴丸處理后 ， 壽命從 106次提高到 1 108次以上 。 安陽工學(xué)院 表面工程學(xué) 梁永政 汽車板簧噴丸強(qiáng)化處理后可延長壽命 5倍 。噴丸有干噴和濕噴兩種。 噴丸強(qiáng)化層深度一般在 ~。但不易處理形狀復(fù)雜的工件。 電阻加熱表面淬火技術(shù)： 1）電接觸加熱法 ：電極工件之間通低壓大電流，利用電流產(chǎn)生電阻熱加熱工件表面，然后用水冷卻淬火。 三、激光沖擊淬火技術(shù)： 四、電子束淬火技術(shù)： 類似于激光表面淬火技術(shù)。熔凝層為鑄態(tài)組織（也可能出現(xiàn) 非晶態(tài) 組織）。 （ 2） 提高零件表面激光吸收率的黑化處理：約 80％的激光被平整金屬表面反射，黑化處理可以增加激光吸收率。 安陽工學(xué)院 表面工程學(xué) 梁永政 第四節(jié) 激光淬火與電子束淬火技術(shù) 第四章 表面淬火和形變強(qiáng)化技術(shù) 激光淬火齒輪 利用聚焦后的激光束照射到鋼鐵材料表面，使其溫度迅速升高到相變點(diǎn)以上，當(dāng)激光移開后，處于低溫的內(nèi)層材料快速導(dǎo)熱，表層快速冷到馬氏體相變一下，獲得淬硬層。 適合中小型工件。 五、形狀復(fù)雜零件按不容易得到均勻的淬硬層 五、生產(chǎn)效率高，便于實現(xiàn)機(jī)械化、自動化。尖角部分容易過熱（尖角效應(yīng)） 二、工件表層易得到細(xì)小的隱晶馬氏體，因而硬度比普通淬火提高 23HRC，且脆性較低。這些鋼經(jīng)預(yù)先熱處理（正火或調(diào)質(zhì)處理）后再表面淬火，心部有較高的綜合機(jī)械性能，表面也有較高的硬度和耐磨性。 第三類 工頻感應(yīng)加熱淬火： 電流頻率為 50赫茲，不需要變頻設(shè)備，淬硬層深度可達(dá) 1015mm。 電流透入工件表層的深度主要與電流頻率有關(guān)： 感應(yīng)
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