金屬熱處理課程設(shè)計(jì)-提動(dòng)閥座課程設(shè)計(jì)-全文預(yù)覽
【正文】 50℃附近，然后水冷。 氮碳共滲時(shí)間 的確定 如圖 6所示化合物層厚度，滲層硬度在 0～ 4h 內(nèi)增加很快，隨后隨時(shí)間延長(zhǎng)變化變得緩慢，在 2～ 3 小時(shí)之間達(dá)到最大值，過長(zhǎng)時(shí)間則硬度下降。鹽浴質(zhì)量百分比為：尿素︰碳酸鈉︰氯化鉀＝ 3︰ 2︰ 2，使用溫度為 550℃～580℃。根據(jù)工件的尺寸要求與性能要求，可選擇鹽浴氮碳共滲方式進(jìn)行處理。 氮碳共滲工藝規(guī)范的確定 氮碳共滲方式的確定 因?yàn)檫@里需要在較低溫度下進(jìn)行共滲，所以我們需要在固體滲氮、液體滲氮及氣體滲氮中選擇。 氮碳共滲的工藝特點(diǎn)：熱處理溫度低，一般在 500～ 600℃，過程以滲氮為主，滲碳為輔，滲碳量很小。滲氮能形成優(yōu)越性能的滲氮層，但由于工藝時(shí)間較長(zhǎng)（氮化物形成溫度低，擴(kuò)散較慢，工藝時(shí)間較長(zhǎng)，如獲得 的滲氮層，約需要 40～50h），使得生產(chǎn)率太低，成本 高，應(yīng)盡量少用。 有效厚度 /mm 25 2550 5075 75100 100125 125150 保溫時(shí)間/min 鹽爐 2030 3045 4560 7590 90120 120150 空氣爐 4060 7090 100120 150180 180210 210240 氮碳共滲化學(xué)處理工藝的制定 表面處理工藝的選擇 提動(dòng)閥座 零件工作環(huán)境要求零件應(yīng)具有的性能為：表面硬度高，耐磨性好，表 5 中、高溫回火保溫時(shí)間參數(shù)表 [2] 疲勞性能優(yōu)良。 （ 4） 回火溫度的確定：根據(jù)零件要求，調(diào)質(zhì)后的硬度為 235265HBS, 選擇回火溫度為（ 570177。在水中停留時(shí)間為每 56mm有效厚度約 1s。工件的有效厚度 D=50mm,加熱系數(shù)α和裝爐修正系數(shù) k分別見表 3和表 4，對(duì)于42CrMo，α =， k=，則τ = 50=50min,考慮到透熱之后，還需要515min 的組織轉(zhuǎn)變時(shí)間，因而我選擇 的保溫時(shí)間。 常用經(jīng)驗(yàn)公式為： τ =α （ 2） 退火 保溫時(shí)間， 保溫時(shí)間與鋼的化學(xué)成分、工件形狀、尺寸、爐子類型、裝爐量等多種因素有關(guān)， 一般按每毫米厚度保溫 估算 。 6 制定 熱處理工藝 制度 退 火工藝的制定 將 冷變形后的金屬在低于再結(jié)晶溫度加熱，以消除內(nèi)應(yīng)力，但仍保留加工硬化效果的熱處理。處于淬火狀態(tài)的鋼，內(nèi)應(yīng)力大，脆性很大，不能直接使用 ，必須 要進(jìn)行第二步工序 —— 回火，其目的是消除內(nèi)應(yīng)力，增加韌性，調(diào)整強(qiáng)度，獲得良好的綜合力學(xué)性能。故一般在選用低溫去應(yīng)力退火。 5 熱處理工藝方法選擇 退火工藝的選擇 42CrMo 經(jīng)過鑄造及 粗加工后組織不均勻內(nèi)應(yīng)力較大，易變形開裂，所以在精加工前需施以 消除內(nèi)應(yīng)力穩(wěn)定組織為目的的去應(yīng)力退火。熱處理是將金屬材料放在一定的 介質(zhì) 內(nèi)加熱、保溫、冷卻，通過改變材料表面或內(nèi)部的金相 組織結(jié)構(gòu) ,來(lái)控制其性能的一種金屬熱加工 工藝。 （ 6） Ni 細(xì)化鐵素體晶粒，對(duì)塑性韌性有所提高，特別是低溫塑性。與 S形成熔點(diǎn)較高的 MnS，可防止因 FeS而導(dǎo)致的熱脆現(xiàn)象。用于制造要求較 35CrMo 鋼強(qiáng)度更高和調(diào) 質(zhì)截面更大的鍛件，如機(jī)車牽引用的大齒輪、增壓器傳動(dòng)齒輪、壓力容器齒輪、后軸、受載荷極大的連桿及彈簧夾，也可用于 2020m 以下石油深井鉆桿接頭與打撈工具，并且可以用于折彎?rùn)C(jī)的模具等。 工 件有優(yōu)良的機(jī)械、物理性能，它可以有各種不同的 強(qiáng)度 、 硬度 、韌性配合的綜合性能，還可兼具一種或多種特殊 性能，如 耐磨 、耐高溫和低溫、耐腐蝕等。提動(dòng)閥座在承受提動(dòng)閥沖擊時(shí)，不致產(chǎn)生打的塑性畸變應(yīng)選用 42CrMo，并一般施以低溫的化學(xué)熱處理以提高其耐磨性。提動(dòng)閥座在提動(dòng)閥的沖擊作用下，接觸面將逐漸增大，使封油性能降低。 液壓技術(shù)的廣泛應(yīng)用，對(duì)液壓元件的性能上要求高壓、大流量、高轉(zhuǎn)速、高容積效率等方向發(fā)展，在結(jié)構(gòu)上要求微型化，在質(zhì)量上要求高的可靠性。 2 零件圖分析 零件的總體分析 提動(dòng)閥和提動(dòng)閥座組成一對(duì)偶件，相互配合面很小，近似線接觸，以保證控制的靈敏和準(zhǔn)確。 短短四周是課程設(shè)計(jì)，使我發(fā)現(xiàn)了自己所掌握的知識(shí)是真正如此的缺乏，自己綜合應(yīng)用所學(xué)的專業(yè)知識(shí)能力是如此的不足，幾年來(lái)的學(xué)習(xí)了那么多的課程，今天才知道自己并不會(huì)用。通過課 程設(shè)計(jì)，使我深深 體會(huì)到，干任何事都必須耐心，細(xì)致。我今天認(rèn)真的進(jìn)行課程設(shè)計(jì)，學(xué)會(huì)腳踏實(shí)地邁開這一步，就是為明天能穩(wěn)健地在社會(huì)大潮中奔跑打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。為使金屬工件具有所需要的 力學(xué) 性能、物理性能和化學(xué)性能，除合理選用材料和各種成形工藝外， 熱處理工藝往往是必不可少的。其特點(diǎn)是改善工件的內(nèi)在質(zhì)量，而這一般不是肉眼所能看 到的?！扒Ю镏惺加谧阆隆保ㄟ^這次課程設(shè)計(jì)，我深深體會(huì)到這句千古名言的真正含義。雖然這是我剛學(xué)會(huì)走完的第一步，也是人生的一點(diǎn)小小的勝利，然而它令我感到自己成熟的許多，另我有了一種“春眠不知曉”的感悟。這次課程設(shè)計(jì)使我在工作作風(fēng)上得到了一次難得的磨練。今天我為你們而驕傲，明天你們?yōu)槲叶院?。因此，提?dòng)閥座應(yīng)具有較高強(qiáng)度，在承受提動(dòng)閥沖擊時(shí)，不致產(chǎn)生打的塑性畸變。 零件的結(jié)構(gòu)形狀分析 零件結(jié)構(gòu)形狀如圖所示 零件的尺寸及技術(shù)要求分析 尺寸要求 ： 大圓直徑： 13mm 小圓直徑： 12mm 長(zhǎng)度： 16mm 技術(shù)要求： 調(diào)質(zhì)硬度為 28～ 32HRC 碳氮共滲的化合物層深度 10～ 20μ m 零件的服役條件及失效形式分析 服役條件 提動(dòng)閥和提動(dòng)閥座組成一對(duì)偶件，相互配合面很小，近似線接觸。 因此， 一般要求表面耐磨而心部要求良好的韌性，閥座多用 15CrMo。其主要措施是鐵絲捆扎、垂直吊掛加熱等。 強(qiáng)度 、淬透性高，韌性好，淬火時(shí)變形小，高溫時(shí)有高的蠕變強(qiáng)度和持久強(qiáng)度。對(duì)鐵素體和奧氏體均有較強(qiáng)的固溶強(qiáng)化作用。 （ 5） Mo阻抑奧氏體向珠光體轉(zhuǎn)變的能里很強(qiáng)，從而提高鋼的淬透性，能降低或抑制其他合金元素導(dǎo)致的回火 脆性，在較高的回火溫度下形成彌散分布的特殊碳化物，二次硬化的作用提高熱強(qiáng)性和蠕變強(qiáng)度。它 直接改變毛坯的形狀、尺寸和表面質(zhì)量等，使其成為零件
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