【正文】 。 [15] 王強(qiáng)，熱處理設(shè)備（第一版）：高等教育出版社， 2021 年。 [13] 高朝祥，金屬材料及熱處理：北京化學(xué)工業(yè)出版社， 2021 年。 [11]劉瑞堂，機(jī)械零件失效分析：哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社， 2021 年。 [9] 夏立芳，金屬熱處理工藝學(xué)：哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社， 2021。 [7] 陳瑞陽、毛智勇，機(jī)械工程檢測技術(shù)（第三版）：高等教育出版社，2021 年。 [5]葛春霖 ， 機(jī)械工程材料及材料成形技術(shù)實驗指導(dǎo)書 ： 冶金工業(yè)出版社 。 [3]蔣昌生 、 蔣勇 ， 模具表面強(qiáng)化處理 。 參 考 文 獻(xiàn) [1]黃毅宏 ， 模具制造工藝 ： 機(jī)械工業(yè)出版社 。 感謝所有關(guān)心、支持、幫助過我的良師益友。 最后，再次對關(guān)心、幫助我的老師和同學(xué)表示衷心地感謝 在論文完成之際，我要特別感謝我的指導(dǎo)老師陳海英老師的熱情關(guān)懷和悉心指導(dǎo)。同時，在此次畢業(yè)設(shè)計過程中我也學(xué)到了許多了關(guān)于材料熱處理方面的知識。陳海英老師以其嚴(yán)謹(jǐn)求實的治學(xué)態(tài)度、高度的敬業(yè)精神、兢兢業(yè)業(yè)、孜 孜以求的工作作風(fēng)和大膽創(chuàng)新的進(jìn)取精神對我產(chǎn)生重要影響。 二．通過和同學(xué)的交流和辯論，更加明白本文的設(shè)計要求流程和總體規(guī)劃及布局。對于本文我主要學(xué)到很多知識，主要有以下兩點： 一、通過參考大量相關(guān)的資料文獻(xiàn)，詳細(xì)了解了 40Cr 鋼的基本性能，化學(xué)成分，力學(xué)性能和熱處理時每個階段應(yīng)該注意的事項。從宏觀到微觀材料、從材 料外形到分子結(jié)構(gòu)和晶格的變化所包含的奧秘。在完成畢業(yè)設(shè)計的這段時間里，我收獲頗多！ 本設(shè)計為 40Cr 驅(qū)動軸的熱處理工藝要求說明，本文的設(shè)計概括了合金鋼的一般處理工序，也使我鞏固熱處理的正火、退火、淬火、回火四把火的基本應(yīng)用和特性。走出校園邁向社會，把握好今天，才能創(chuàng)造未來。國家大力提倡培養(yǎng)高技術(shù)一線工人。是學(xué)校生活與社會生活之間的一個過渡。同時畢業(yè)設(shè)計的水平也反應(yīng)了我們在大學(xué)所學(xué)的各種知識，因此學(xué)院非常重視畢業(yè)設(shè)計工作的指導(dǎo)和動員教育。 設(shè)計總結(jié) 作為大學(xué)生，畢業(yè)設(shè)計是我們大學(xué)學(xué)習(xí)生活的最后一個環(huán)節(jié)，也是對所學(xué)各種知識的一種綜合應(yīng)用，是一種綜合的再學(xué)習(xí)，再提高和鞏固復(fù)習(xí)的過程。 /內(nèi)徑 在高頻淬火件，內(nèi)孔變形量應(yīng)減少 40%~50%，外圓增加 30%~40%。 、對稱，孔是光滑圓孔或花鍵孔。 ，應(yīng)以大孔計算。軸、桿類零件外圓熱處理后允許變曲量及軸、套和環(huán)類零件內(nèi)孔熱處理后的允許變形量參見表 51 和 52. 孔徑公稱尺寸 10 11 18 19 30 31 50 51 80 81 120 121 180 181 260 261 360 361 500 一般孔 . 余量 復(fù)雜孔余量 注： ，應(yīng)選用上限，薄壁零件（外徑 /內(nèi)徑2 者 ） 應(yīng)取上限。 直徑或厚度 50~80mm，硬度≥ 32HRC 直徑或厚度≤ 50mm，硬度≥ 45HRC 回火后硬度檢驗允許有軟點，但不得有軟帶。 80mm 以上短實心軸可取下限。 ，全部淬火零件的變形量，特殊零件另行協(xié)商解決。 外觀 經(jīng)調(diào)制處理后，用肉眼觀察零件表面有無裂紋， 燒傷等缺陷。 4.調(diào)制零件淬火硬度用洛氏硬度計檢驗，對于尺寸較大者，可用手錘式硬度計檢驗。 2.檢驗硬度前，應(yīng)將零件表面清理干凈，去除氧化皮，脫碳層及毛刺等。 40Cr 調(diào)質(zhì)后組織見圖 6，其硬度值見表 4。 圖 5 40Cr 鋼正火后的組織（ 4%硝酸酒精） 表 3 40Cr 退火、正火的布氏硬度（平均值） 試樣編號 試樣 熱處理工藝 硬度值 HB 1 40Cr 850℃隨爐冷卻 176 2 40Cr 850℃空冷 198 調(diào)原始組織為熱處理的金相組織 調(diào)質(zhì)熱處理是淬火加高溫回火，其室溫組織為回火索氏體。 圖 4 淬火加高溫回火工藝曲線圖 金相分析 正火熱處理的金相分析 正火是加熱、保溫后在空氣中冷卻，其冷卻速度比爐冷快，珠光體轉(zhuǎn)變溫度低，因此正火后獲得的珠光體比退火后的珠光體細(xì)，正火后組織為鐵素體加珠光體以及可能出現(xiàn)的魏氏組織。采用空冷。 圖 2 淬火工藝曲線圖 回火工藝的制定 低溫回火 圖 3 為淬火加低溫回火工藝曲線圖，亞共析鋼的低溫回火溫度為 150～ 300℃。通過高溫回火，得到以均勻回火索氏體為主的顯微組織。 圖 1 正火工藝曲線圖 淬火工藝的制定 40Cr 材質(zhì)是淬硬性和淬透性較高的一種材料，它在淬火時是會產(chǎn)生較大應(yīng)力的，一般情況下要想保證它不淬裂，就需要從工藝上進(jìn)行保證，比如淬火 劑改用油，而不是用水淬 。工件經(jīng)加熱、保溫后冷卻，獲得均勻的細(xì)珠光體組織。 圖 1 為正火工藝曲線圖，其工藝是：加熱溫度： AC3+（ 30～ 50）℃，由此確定加熱溫度為為 850℃；保溫時間為： 120min。補(bǔ)救辦法是對在第一類回火脆性區(qū)進(jìn)行回火的工件，按返修規(guī)范重新淬火并避開該脆性區(qū)進(jìn)行回火；對因在第二類回火脆性區(qū)回火而未快冷的工件，可采用稍高一些的溫度進(jìn)行短時回火并快冷。補(bǔ)救辦法是按前述返修規(guī)范重新淬火并回火。生產(chǎn)中主要從以下幾方面來考慮： 回火缺陷 （ 1）硬度不合格 回火后過高一般是回火不充分所造成的， 補(bǔ)救辦法是按正?；鼗鹨?guī)范重新回火。 變形和開裂不僅與淬火工藝有關(guān)，而且和工件的設(shè)計與選材、柸料的冶金與鍛造質(zhì)量、預(yù)先熱處理、冷熱加工的配合等均有密切關(guān)系。淬火內(nèi)應(yīng)力按其形成的原因，可分為兩類： 它是在加熱和冷卻過程中，由于工件各部分間存在溫差所造成的熱脹冷縮先后不一致而產(chǎn)生 的內(nèi)應(yīng)力。因此，在淬火時，最大限度的減小工件的變形和防止開裂是一個必須注意的重要問題。 工件在 介質(zhì)中移動不充分，淬火時堆在一起，工件表面有氧化皮等污物附著以及冷卻介質(zhì)混有肥皂、油污等，都會造成工件冷卻不均勻，使局部小區(qū)域發(fā)生高溫轉(zhuǎn)變而形成軟點。造成軟點的原因： 鋼中存在大塊鐵素體或帶狀組織。 軟點 工件上硬度不足的小區(qū)域稱為軟點。造成原因是冷卻介質(zhì)選擇不當(dāng)，冷卻介質(zhì)溫度過高或老化及工件尺寸太大等。 過共析鋼因過熱奧氏體溶有過量的碳和合金元素，使 Ms點大為降低，以致淬火后因殘留大量奧氏體而降低硬度。 淬火硬度不夠 硬度不夠是指整個工件或較大區(qū)域內(nèi)硬度達(dá)不到技術(shù)要求。過燒組織晶粒極為粗大，晶界有氧化物網(wǎng)絡(luò)，鋼的性能急劇降低。淬火過熱可以返修，返修前需進(jìn)行一次細(xì)化組織的正火或退火，再按正確規(guī)范重新加熱淬火。 過熱和過燒 加熱溫度過高，或在高溫下加熱時間太長，引起奧氏體晶粒粗化，淬火后得到粗針狀馬氏體的現(xiàn)象，稱之為過燒。 可控氣氛加熱。在保證工件淬火硬度和組織的前提下，盡量采用較低的加熱溫度，采用最短的加熱時間。 對需要控制氧化脫碳的工件，可采用下列措施。脫碳時工件表面碳貧化從而導(dǎo)致工件淬火硬度和耐磨性降低。 熱處理常見的缺陷及防護(hù)措施 氧化和脫碳 氧化時指鋼表面的 鐵被氧化成氧化鐵；脫碳是指鋼表面的碳分被氧化成 CO、 CH4等氣體，是鋼表面的含碳量降低?；ㄦI采用中頻加熱，淬硬層深度增加至～ 5mm，疲勞強(qiáng)度提高，經(jīng) 2500Hz 中頻淬火并 200℃低溫回火，表面硬度為 53～ 55HRC，據(jù)測量齒的根部有 589～ 736N/mm178。 （ 4） 248。 經(jīng)過回火后的金相組織為：回火索氏體和回火屈氏體 。 10℃，回火時間為 120min。 。待盤部外圓降至 750℃左右，將工件整體投入油中冷卻，這樣，解決一個工件要求兩種硬度的要求，同時解決法蘭盤與桿部相連處易產(chǎn)生開裂的問題，既可保證盤部硬度，又減少變形，避免開裂。首先是桿部和花鍵部分先淬入 10%的 NaCl 水溶液中，水溫加熱到 50℃左右 ,待桿部和花鍵部分在熱 NaCl 水溶液中冷卻到本體降到 600℃左右時，立即由溶液中提出，再將工件整體投入油中冷卻，溫度為 60～ 80℃。 （ 860177。為達(dá)到要求性能，調(diào)質(zhì)工藝采用以下措施： ，淬火后再 1/4 直徑處硬度應(yīng)大于 45HRC，淬火組織為半馬氏體。正火后的硬度為 197～ 207HB，易于切削加工。其工藝是：加熱溫度為： 820～ 870℃。