畢業(yè)設(shè)計(jì)-65mn彈簧墊圈的熱處理工藝設(shè)計(jì)-閱讀頁
2024-12-21 19:25本頁面
【正文】 合成為 MnS，以減輕 S 的 有害作用錳鋼具有過熱傾向。這就使 65Mn 鋼具有極大的淬硬傾向，焊接性極差。 65Mn 鋼屬于高碳鋼，其成分 [1]如下表 1. 表 A 鋼的化學(xué)成分（質(zhì)量分?jǐn)?shù)， %） C Mn P S Cr Ni Cu Si ～ ～ ≤ ≤ ≤ ≤ ≤ ～ 成分分析： Mn 是良好的脫氧劑和脫硫劑。 Mn 和 Fe 形成固溶體，提高鋼中鐵素體和奧氏體的硬度和強(qiáng)度，經(jīng)固溶處理后有良好的韌性，當(dāng)受到?jīng)_擊而變形時(shí)，表面層將因變形而強(qiáng)化，具有高的耐磨性；同時(shí)又是碳化物形成元素，進(jìn)入滲碳體中取代一部分鐵原子。硅能提高鋼的彈性極限、屈服強(qiáng)度和屈服比 (σs/σb),以及疲勞強(qiáng)度和疲勞比 (σ1/σb)等。 具體熱處理工藝 65Mn 鋼 的熱處理包括初期的鍛造和預(yù)先熱處理， 以減少 坯料的硬度為方便后面的機(jī)加工 ， 也 為后續(xù)淬火、回火提供優(yōu)良的原始組織。 第二、通過鍛造和隨后的退火，形成硬度較低的原始坯料，為后續(xù)的切削加工提供有利的方便和減少對于車床的磨損。 第四、 ④ 為了碎化、細(xì)化共晶碳化物，把粗大的枝晶狀共晶碳化物打碎、提高碳化物分布的均勻性，細(xì)化碳化物的粒度，一般 65Mn 鋼 使用時(shí)都需要進(jìn)行鍛造和預(yù)先熱處理 , 以減少碳化物的不均勻分布 , 為后續(xù)淬火、回火提供優(yōu)良的原始組織。圖1 是 65Mn 鋼的 退貨工藝曲線。 、鍛、焊引起的組織缺陷。 ，均勻組織，為后續(xù)熱處理做組織準(zhǔn)備。 T=830℃ t=120min 圖 1 65Mn鋼退火工藝曲線 ?機(jī)械加工 由于我們專業(yè)并不怎么涉及機(jī)加工方面的知識，因此此處只能說明其在車床上進(jìn)行加 工。 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(qiáng)度和較高的韌性。 900~950 T 800~850 h 圖 2 65Mn鋼的滲碳工藝曲線 攀枝花學(xué)院本科課程設(shè)計(jì)（論文） 3 設(shè)計(jì)說明 7 ④ 淬火 +低溫回火熱處理工藝 淬火是將鋼加熱至臨界溫度點(diǎn) Ac3或 Ac1以上一定的溫度，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。 鋼的理想淬火冷卻曲線如圖 3 所示 Ac3 Ac1 A A→P A→ B Ms 圖 3 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。工件淬火后存在著很大的內(nèi)應(yīng)力和脆性，若不及時(shí)回火，零件會(huì)產(chǎn)生變形或開裂。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(qiáng)度和硬度。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(huì)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。達(dá)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。 表 1 65Mn 鋼回火規(guī)范表 方案 淬火溫度 /℃ 回 火 用 途 加熱溫度 /℃ 介質(zhì) 硬度 HRC Ⅰ Ⅱ Ⅲ 830 消除應(yīng) 力 去除應(yīng)力，降低硬度 去除應(yīng)力，降低硬度 540 油 61~63 57~59 55~57 Ⅳ Ⅴ Ⅵ 60~61 60~61 61~62 ⑤ 物理性能 經(jīng)過上述各種熱處理后 65Mn 鋼的韌性、硬度、耐磨性都有了很大的提升。 ②為了避免或減少彈簧墊圈在箱式電爐加熱時(shí)的氧化脫碳現(xiàn)象，以防淬火軟點(diǎn)的出現(xiàn)，應(yīng)在表面刷上或浸泡涂料。 ④盡管彈簧墊圈的硬度范圍在 48~60HRC,在同一件產(chǎn)品上的硬度差應(yīng)小于 5HRC，否則將造成零件的硬度不均和變形的增大。 攀枝花學(xué)院本科課程設(shè)計(jì)（論文） 4 分析與討論 10 6 分析與討論 65Mn 彈簧墊圈熱處理缺陷及產(chǎn)生原因 ①硬度不足：加熱溫度偏高或保溫時(shí)間過長 ②氧化與脫碳：加熱處于空氣中，易氧化脫碳 ③熱處理裂紋：熱處理工藝不當(dāng)或人工操作失誤 ④脆性：由于過熱敏感性和回火脆性，不及時(shí)回火、保溫盒冷卻造成。 ⑤網(wǎng)狀碳化物：在緩慢冷卻中先共析碳化物沿奧氏體晶格網(wǎng)狀析出，講題元件 塑性、韌性，產(chǎn)生脆性。而改箱式電阻爐為網(wǎng)帶爐可以較好的解決這一問題。 ③控制好保溫時(shí)間，直接油淬，清洗后及時(shí)回火。 65Mn 彈簧墊圈是用語螺母等與元件之間的減壓及減少兩者之間摩擦所用 ，所以 65Mn 鋼 必須具有強(qiáng)的硬度和高的耐磨性。金屬學(xué)都是理論上的成型工藝，在實(shí)際生產(chǎn)中肯定還有許多細(xì)節(jié)問題需要我們?nèi)ソ鉀Q和改進(jìn)。同時(shí)各科相關(guān)的課程都有了全面的復(fù)習(xí)與運(yùn)用，獨(dú)立思考的能力也有所提高，更為重要的是：在這次 65Mn 鋼彈簧墊圈熱處理工藝設(shè)計(jì) 中，從中發(fā)現(xiàn)自己平時(shí)學(xué)習(xí)的不足和薄弱環(huán)節(jié)，進(jìn)而
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