【導讀】中北大學課程設計說明書 第1頁共29頁 羇莁蝕羀莆莀螂袃節(jié)荿裊聿膈荿薄袂肄莈蚇肇羀蕆蝿袀艿蒆葿肅膅蒅薁袈肀蒄螃肄肆蒃袆羆蒞蒃薅蝿芁蒂蚈羅膇蒁螀螈肅薀葿羃罿蕿薂螆羋薈蚄羈芄薇袆螄膀薇薆肀肆薆蚈袂莄薅螁肈芀薄袃袁膆蚃薃肆肂芀蚅衿羈艿螇肄莇羋薇袇芃芇蠆膃腿芆螂羆肅芅襖螈莃芅薃羄艿莄蚆螇膅莃螈肁莂蒈螅羇莁蝕羀莆莀螂袃節(jié)荿裊聿膈荿薄袂肄莈蚇肇羀蕆蝿袀艿蒆葿肅膅蒅薁袈肀蒄螃肄肆蒃袆羆蒞蒃薅蝿芁蒂蚈羅膇蒁螀螈肅薀葿羃罿蕿薂螆羋薈蚄羈芄薇袆螄膀薇薆肀肆薆蚈袂莄薅螁肈芀薄袃袁膆蚃薃肆肂芀蚅衿羈艿螇肄莇羋薇袇芃芇蠆膃腿芆螂羆肅芅襖螈莃芅薃羄艿莄蚆螇膅莃螈肁莂蒈螅羇莁蝕羀莆莀螂袃節(jié)荿裊聿膈荿薄袂肄莈蚇肇羀蕆蝿袀艿蒆葿肅膅蒅薁袈肀蒄螃肄肆蒃袆羆蒞蒃薅蝿芁蒂蚈羅膇蒁螀螈肅薀葿羃罿蕿薂螆羋薈蚄羈芄薇袆螄膀薇薆肀肆薆蚈袂莄薅螁肈芀薄袃袁膆蚃薃肆肂芀蚅衿羈艿螇肄莇羋薇袇芃芇蠆膃腿芆螂羆肅芅襖螈莃芅薃羄艿莄蚆螇膅莃螈肁

　　

【正文】 中北大學課程設計說明書 第 24 頁 共 29 頁 原因： 1）加熱溫度不均勻，形成的熱應力引起畸變或工件在爐中放置不合理，在高溫下常因自重產生蠕變畸變 ； 2）加熱時，隨加熱溫度升高，鋼的屈服強度降低，已存在于工件內部的殘余 應力達到高溫下的屈服強度時，就會引起工件不均勻塑性變形而造成形狀畸變和殘余應力松弛 ； 3）淬火冷卻的不同時性形成熱應力和組織應力使工件局部塑性變形 等等。 減少淬火畸變的途徑： 1）采用合理的熱處理工藝 ； 2）合理設計 ； 3）合理的鍛造和預先熱處理等等。 淬火裂紋 原因 ： 1）材料管理混亂 ； 2）冷卻不當 ； 3）未淬透工件心部硬度為 3645HRC時，在淬硬層與非淬硬層交界處易形成淬火裂紋 ； 4）嚴重表面脫碳易形成網狀裂紋 ； 5）淬火加熱溫度過高易開裂 ； 6）大截面高合金鋼工件淬火加熱時未經預熱或加熱速度過快，易開 裂 ； 7）原始組織不良 ； 8）過燒裂紋等等。 防止淬火開裂的措施 ： 1）改進工件結構 ； 2）合理選擇鋼材 ； 3）原材料應避免顯微裂紋及嚴重的非金屬夾雜物和碳化物偏析 ； 4）正確進行預先熱處理 ； 5）正確進行預先熱處理 ； 6）正確選擇加熱參數 ； 7）合理選用淬火介質和淬火方法等等。 硬度不足 工件淬火后表面硬度低于所用鋼材應有的淬火硬度值稱為硬度不足，其原因及控制措施如下表： 表 21 淬火硬度不足原因及控制措施 【 20】 序號 淬火硬度不足的原因 控制措施 1 介質冷卻能力差，工作表面有鐵素體、非馬氏體組織 采用 冷速較快的淬火介質；適當提高淬火加熱溫度 2 淬火加熱溫度低或預冷時間長，淬火冷速低，出現(xiàn)非馬氏體組織 確保淬火加熱溫度正常；減少預冷時間 3 碳鋼或合金鋼采用油水雙介質淬火時，在水中停留時間不足或從水中提出零件后在空氣中停留時間過長 嚴格控制零件在水中停留時間及操作規(guī)范 4 鋼的淬透性差，工件截面尺寸大，不能淬硬 采用淬透性好的鋼 中北大學課程設計說明書 第 25 頁 共 29 頁 軟點 淬火后工件表面 局部區(qū)域出現(xiàn)硬度偏低的現(xiàn)象稱為軟點。產生軟點的原因及控制措施見下 表 。 表 22 產生軟點的原因及控制措施 【 21】 11 小結 通過這次的課程 設計實習，我有如下幾方面的感觸： ① 通過讀螺旋錐齒輪的熱處理工藝方法的選擇以及制定，我對螺旋錐齒輪的理論知識有了更深的理解。 在設計的過程中 我 翻閱了大量的 參考書及手冊，讓我對一些參數有一個 全新的更深的 認識。通過 查看 參考一些別人設計的作品和查閱資料 文本 ，吸取其中的精華，去除糟粕， 不僅使 自己 熟練的掌握了 word的用法使自己對其有了更高的技術，更學會怎樣快速的運用身邊的工具有效地得到自己有要的有用的東西。 ②通過這次課程設計，讓我知道，模具的設計和制造只有一些理論知識是不行的，任何模具的設計都要有一定的實際經驗才可 以設計出更合理的模具。 ③通過這次課程設計我認識到 為獲得理想的組織與性能，保證零件在生產過程中的質量穩(wěn)定性和使用壽命，就必須從工件的特點﹑要求和技術條件，認真分析產品在使用過程中的受力狀況和可能失效形式，正確選擇材料；最后根據其經濟性﹑方便性﹑質量穩(wěn)定性和便于管理﹑降低成本等因素，確定出一種最佳方案。 中北大學課程設計說明書 第 26 頁 共 29 頁 通用熱處理工藝卡 零件名稱： 螺旋錐齒輪 熱處理工藝卡片 處理前要求： 正火 零件號： 27 材料： 20Cr2Ni4A 工序號： 裝爐方法及數量 ： 1 熱處理技術要求： 硬度：表面 5862HRC 心 部 36HRC 硬化層深度： 熱處理工藝曲線： 工 步 號 名稱 設備 工裝、夾具 加 熱 保 溫 冷 卻 零件圖： 溫度/℃ 時間/min 溫度/℃ 時間/min 介質 溫度/℃ 1 正火 RX36512型 箱式電阻爐 箱式爐裝料盤 950 950 120 空氣 2 高溫回火 RX3459型箱式電阻爐 箱式爐裝料盤 650 90 650 300 空氣 3 滲碳 RQ3909 型井式氣體滲碳爐 井式滲碳爐星形吊具 930 90 930 420 空氣 860 4 高溫回火 RX3459型箱式電阻爐 箱式爐裝料盤 650 650 360 空氣 350 5 淬火 RX3459型箱式電阻爐 箱式爐裝料盤 800 800 30 油 6 低溫回RX3459型箱式電阻爐 箱式爐裝料盤 200 200 240 空氣 中北大學課程設計說明書 第 27 頁 共 29 頁 火 備注： 擬定者： XXX 日期： 2020 年 1月 14 日 審核者： 曹 士銳 中北大學課程設計說明書 第 28 頁 共 29 頁 參考文獻 【 1】 中國機械工程學會熱處理專業(yè)會編 熱處理手冊（第四版）第一卷 工藝 基礎 北京：機械工業(yè)出版社 2020 43 【 2】 熱處理手冊（第三版） 北京： 清華大學出版社 2020 55 【 3】 中國機械工程學會熱處理專業(yè)會編 熱處理手冊（第四版）第二卷 典型零件熱處理 北京：機械工業(yè)出版社 2020 88 【 4】 中國機械工程學會熱處理專業(yè)會編 熱處理手冊（第四版）第三卷 熱處理設備和工輔材料 北京：機械工業(yè)出版社 2020 102 【 5】 合金鋼鋼種手冊 北京：冶金 工業(yè)出版社 1999 74 【 6】 全國熱處理標準化技術委員會編 金屬熱處理標準應用手冊 北京 ： 機械工業(yè)出版社 2020 344 【 7】 崔昆主編 鋼鐵材料及有色金屬材料 北京 ： 機械工業(yè)出版社 1980 286 【 8】 中國機械工程學會熱處理專業(yè)會編 熱處理手冊（第四版）第四卷 熱處理質量和檢測 北京：機械工業(yè)出版社 2020 79 【 9】 金屬熱處理缺陷分析及案例 (第二 版 ) 北京：機械工業(yè)出版社 2020 33 【 10】 機械工程材料及成型工藝基礎 北京：機械工業(yè)出版社 2020 213 【 11】 工 程材料與材料成型工藝 北京：高等教育出版社 2020 99 【 12】 機械工程手冊 北京：機械工業(yè)出版社， 1996 188 【 13】 先進熱處理制造技術 北京：機械工業(yè)出版社 2020 109 【 14】 熱處理質量控制應用技術 北京：機械工業(yè)出版社 90 【 15】 金屬熱處理原理與工藝 哈爾濱：哈爾濱工業(yè)大 學出版社 67 【 16】 金屬材料學（第二版 ） 北京：冶金工業(yè)出版社 43 【 17】 合金鋼鋼種手冊 北京：冶金工業(yè)出版社 1999 354 【 18】 中國機械 工程學會熱處理專業(yè)會編 熱處理手冊（第四版）第一卷 工藝 基礎 北京：機械工業(yè)出版社 2020 99 【 19】 工程材料與材料成型工藝 北京：高等教育出版社 2020 188 【 20】 中國機械工程學會熱處理專業(yè)會編 熱處理手冊（第四版）第一卷 工藝 基礎 北京：機械工業(yè)出版社 2020 43 【 21】 工程材料與材料成型工藝 北京：高等教育出版社 2020 90 薄薀膀節(jié)莆羈腿蒞螞襖膈蕆蒅螀膇膇蝕蚆膆艿蒃羅芆莁蠆袁芅蒄蒁螇芄膃蚇蚃袀莆蒀蠆衿蒈螅羇衿膈薈袃袈芀螃蝿袇莂薆蚅羆蒄荿羄羅膄薄袀羄芆 莇袆羃葿薃螂羃膈蒆蚈羂芁蟻羇羈莃蒄袃羀蒅蠆蝿聿膅蒂蚅肈芇蚈薁肇莀蒀罿肇腿蚆裊肆節(jié)蕿螁肅莄螄蚇肄蒆薇羆肅膆莀袂膂羋薅螈膂莀莈蚄膁肀薄薀膀節(jié)莆羈腿蒞螞襖膈蕆蒅螀膇膇蝕蚆膆艿蒃羅芆莁蠆袁芅蒄中北大學課程設計說明書 第 29 頁 共 29