表面工程ppt課件(編輯修改稿)
2024-09-19 04:42 本頁面
【文章內容簡介】 稱分類 安陽工學院 表面工程學 梁永政 第一節(jié) 表面淬火技術的原理與特點 第四章 表面淬火和形變強化技術 二、表面淬火技術與常規(guī)淬火技術的區(qū)別 因為表面淬火的加熱速度和冷卻速度很快。 有很大的區(qū)別 加熱速度提高使鋼的相變點升高；奧氏體晶粒及其中的亞結構顯著細化；甚至出現(xiàn)無擴散奧氏體相變； 冷卻速度快，淬火后的硬度值比普通淬火高 加速加熱使?jié)B碳體難以分解，形成的奧氏體成分不均勻，促進了過冷奧氏體分解，縮短奧氏體轉變孕育期，淬火后形成高、低馬氏體區(qū)域，造成纖維硬度的微觀硬度不均勻。 表面淬火錢要進行預先熱處理（調質、正火、球化退火）使碳化物和自由鐵素體均勻、細小分布，以有利于快速加熱時奧氏體均勻化。 安陽工學院 表面工程學 梁永政 第一節(jié) 表面淬火技術的原理與特點 第四章 表面淬火和形變強化技術 三、表面淬火層的組織與性能 組織 表面淬火層分為： （ 1） 淬硬區(qū) Ⅰ （ 完全相變 區(qū) ） （ 2） 過渡區(qū) Ⅱ （ 部分相變 區(qū) ） （ 3） 心部區(qū) Ⅲ （ 無相變區(qū) ） 45鋼的淬硬區(qū)組織為 馬氏體 ；過渡區(qū)組織為 馬氏體＋鐵素體 ；心部組織為 珠光體＋鐵素體 。 安陽工學院 表面工程學 梁永政 第一節(jié) 表面淬火技術的原理與特點 第四章 表面淬火和形變強化技術 性能 （ 1） 表面硬度：經高頻加熱淬火的工件其表面硬度比普通淬火 高 2～ 5個 HRC。 這是由于表面淬火 晶粒細化 和高的 殘余壓應力 。 （ 2） 耐磨性：高頻淬火件的 耐磨性 比普通淬火要高 。 這是由于淬硬層中馬氏體 晶粒 極為細小 ， 碳化物高度 彌散 ， 淬硬層硬度和強度都比較高 。 安陽工學院 表面工程學 梁永政 第一節(jié) 表面淬火技術的原理與特點 第四章 表面淬火和形變強化技術 （ 3） 疲勞強度：高頻淬火可顯著提高零件的 疲勞強度 。 這是由于表面產生的壓應力可以抑制裂紋的 萌生 和 擴展 ， 使其缺口敏感性 下降 。 表 4 － 2 4 0 Cr 鋼不同處理狀態(tài)下疲勞強度的比較 處理狀態(tài) 疲勞強度 σ－ 1 N ／ mm2 正火 調質 調質 + 表面淬火 δ = 5 m m 調質 + 表面淬火 δ = 9 m m 200 240 290 330 表 4 — 3 40Cr 鋼不同處理工藝對缺口敏感度的影響 疲勞強度 σ－ 1 N ／ mm 2 試樣形式 調質 調質 + 表面淬火 Φ = 20m m 光滑試樣 Φ = 20m m 缺口試樣 450 ~ 480 140 630 600 安陽工學院 表面工程學 梁永政 第二節(jié) 感應加熱淬火技術 第四章 表面淬火和形變強化技術 一、感應加熱淬火技術 感應電流在工件表層密度最大，而心部幾乎為零，這種現(xiàn)象稱為集膚效應。 電流透入工件表層的深度主要與電流頻率有關： 感應加熱的基本原理 安陽工學院 表面工程學 梁永政 第二節(jié) 感應加熱淬火技術 第四章 表面淬火和形變強化技術 一、感應加熱淬火技術 感應加熱表面淬火的分類 根據(jù)電流頻率的不同，可將感應加熱表面淬火分為三類： 第一類 高頻感應加熱淬火： 電流頻率范圍為 200300千赫茲，淬硬層深度為 。適用于中小模數(shù)的齒輪及中小尺寸的軸類零件等。 第二類 中頻感應加熱淬火： 常用電流頻率范圍為 2500800赫茲，淬硬層深度為 210mm。適用于較大尺寸的軸和大中模數(shù)的齒輪等。 第三類 工頻感應加熱淬火： 電流頻率為 50赫茲，不需要變頻設備，淬硬層深度可達 1015mm。適用于較大直徑零件的穿透加熱及大直徑零件如軋輥、火車車輪等的表面淬火。 感應加熱 頻率越高，淬硬層越淺 ，但 加熱速度越快。 安陽工學院 表面工程學 梁永政 第二節(jié) 感應加熱淬火技術 第四章 表面淬火和形變強化技術 一、感應加熱淬火技術 感應加熱適用的材料 表面淬火一般適用于中碳鋼和中碳低合金鋼，如 440Cr、 40MnB等。這些鋼經預先熱處理（正火或調質處理）后再表面淬火，心部有較高的綜合機械性能，表面也有較高的硬度和耐磨性。另外，鑄鐵也是適合于表面淬火的材料。 安陽工學院 表面工程學 梁永政 第二節(jié) 感
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