【正文】 抗拉強度 σ b (MPa)：≥ 980(100) 屈服強度 σ s (MPa)：≥ 784(80) 伸長率 δ 10 (%)：≥ 8 斷面收縮率 ψ (%)：≥ 30 硬度 ：熱軋 ,≤ 302HB。達到較穩(wěn)定狀態(tài)，以便在以后的使用 過程中不發(fā)生變形 [8]。淬火后的組織是馬氏體和殘余奧氏體，這兩種組織都是不穩(wěn)定的，會自發(fā)地逐漸地發(fā)生組織轉(zhuǎn)變，因而引起工件尺寸和形狀的改變。工件淬火后，硬度高，脆性大，為了了獲得對工件要求的性能，可以用回火溫度調(diào)整硬度，減小脆性，得到所需要的塑性、強度和硬度。工件淬火后存在著很大的內(nèi)應(yīng)力和脆性，若不及時回火，零件會產(chǎn)生變形或開裂。 鋼的理想淬火冷卻曲線如圖 [7]所示 Ac3 Ac1 A A→P A→ B Ms 圖 ②低溫回火 回火是將淬火鋼加熱到 A1以下某一溫度，經(jīng)過保溫 ，然后以一定的冷卻方法冷至室溫的熱處理操作。 900~950 T 800~850 h 圖 65Mn鋼的滲碳工藝曲線 攀枝花學院本科課程設(shè)計（論文） 3 設(shè)計說明 7 淬火 +低溫回火熱處理工藝 ①淬火 淬火是將鋼加熱至臨界溫度點 Ac3或 Ac1以上一定的度，保溫后以大于臨界冷卻速度的速度冷卻得到馬氏體（或下貝氏體）的熱處理工藝叫做淬火。 滲碳的目的在于使工件在繼續(xù)經(jīng)過相應(yīng)熱處理后表面具有高硬度和耐磨性，而心部任保持一定的強度和較高的任性。 e 消除鋼中的內(nèi)應(yīng)力，以防止變形與開裂 [5]。 c 降低硬度，提高塑性，以利于切削加工及冷變形加工。 退火的目的是： a 消除鋼錠的成分偏析，使成分均勻化。 硅能促使鐵素體晶粒粗化，降低矯頑力。 Si 能溶于鐵素體和奧氏體中提高鋼的硬度和強度。它能消除或減弱由于硫所引起的鋼的熱脆性，從而改善鋼的熱加工性能。 攀枝花學院本科課程設(shè)計（論文） 3 設(shè)計說明 5 4 設(shè)計說明 加工工藝流程 65Mn 彈簧的熱處理工藝設(shè)計 的熱加工工藝流程經(jīng)過許多次改進形成如下的工藝流程 : 備料－→軋制－→預(yù)備熱處理－→機加工－→最終熱處理（淬火 +回火）－→打磨切削。 65Mn 鋼屬于高碳鋼，加上 Mn 與 Si 的聯(lián)合作用，使其碳當量達 %以上。在 65Mn 中，錳大部分溶于鐵素體中，形成置換固溶體，并使鐵素體強化，一部分錳也溶于 Fe3C 中，形成合金滲碳體，錳還能增加珠光體相對量，并使它變細，從而提高鋼的強度。 ③工藝性能方面 對于要求淬火而其截面尺寸較大的彈簧，其鋼材應(yīng)有相應(yīng)的淬透性、較小的過熱敏感性和表面脫碳傾向小，才能保證彈簧表里組織和性能的均勻性，在冷、熱成形時 要求材料有足夠的塑性和良好的耐磨、抗壓性能。所以必須具備良好的耐腐蝕能力。 在腐蝕介質(zhì)中工作的彈簧墊圈，其表層金屬與腐蝕介質(zhì)發(fā)生化學貨電化學反應(yīng)，彈簧表層巨匠被腐蝕，易造成腐蝕脆性斷裂。 ②理化性能方面 彈簧的工作情況很復(fù)雜，有些是在高溫下長期工作的，因此要求其有良好的耐熱性，即有高的蠕變極限、蠕變速率較小和較低的應(yīng)力松弛率。相對而言，它們對鋼材的彈性模量的影響較小。要求彈性應(yīng)變能或比功較大，也就是要求彈簧材料有良好的微塑性變形抗力，即彈性極限、屈服極限和屈強比要高，所以彈簧鋼一般屬于高強度或超高強度鋼。所以彈簧的失效分析和預(yù)防是一項重要的技術(shù)任務(wù) 性能要求 ①力學性能方面 由于彈簧是在彈性范圍內(nèi)工作，不允許產(chǎn)生永久性變形。應(yīng)力松弛（變形）失效是彈簧墊圈在工作過程中普遍存在的現(xiàn)象，但一般不被重視，而它對那些執(zhí)行控制性元件中則是影響產(chǎn)品效率、靈敏度及可靠性的關(guān)鍵性零件。其中疲勞斷裂約占其斷裂失效形式的 80%到 90%。在斷裂失效中又可分為脆性斷裂、疲勞斷裂、應(yīng)力腐蝕斷裂及疲勞腐蝕斷裂。 攀枝花學院本科課程設(shè)計（論文） 1 設(shè)計任務(wù) 2 2 熱處理件零件圖 攀枝花學院本科課程設(shè)計（論文） 2 設(shè)計方案 3 3 設(shè)計方案 65Mn 彈簧的熱處理工藝設(shè)計 分析 工作條件 由于是制 造彈簧墊圈，因此其工作環(huán)境為受力較大的地方，其目的是為了分擔共建所承受螺母的應(yīng)力，所以彈簧一般耐磨性和硬度要求很高 失效形式 由于彈簧的服役條件的復(fù)雜性和苛刻性，其失效形式有多種多樣，主要有斷裂失效和應(yīng)力松弛（變形）失效兩大類。 ② 特性及適用范圍 熱處理及冷拔硬化后，強度較高，具有一定的韌性和塑性；在相同表面狀態(tài)和完全淬透情況下，疲勞極限與合金彈簧相當。 關(guān)鍵詞： Mn 鋼 低溫回火 壓縮 實驗 攀枝花學院本科課程設(shè)計（論文）