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20CrMnMo齒輪熱處理
2、理方案制定 63.3 熱處理方案 63.3.1，3、井式電阻爐 124.2.2 井式爐示意圖 13，是熱處理原理與工藝課程的最后一個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)，其目的是，（1）培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)的熱處理課程的知識(shí)去解決，并使其所學(xué)知識(shí)得到鞏固和發(fā)展。
27、質(zhì)量分?jǐn)?shù)低2，滲劑滴量少3，爐子漏氣2，按工藝規(guī)范調(diào)整滴量3，檢杳爐子密封性4.工件表面不干凈4.清理工件表面，補(bǔ)滲滲層深度不夠1。
保溫時(shí)間不夠2，表面碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)低1，適當(dāng)延長(zhǎng)保溫時(shí)間2，按正常滲劑滴量補(bǔ)滲1.爐溫不均勻1.合理裝爐，盡量使工件之間滲層不均勻2.零件表面不清潔，有銹點(diǎn)、間隙均勻油污2.裝爐前嚴(yán)格清洗零件表面碳化。
淬火溫度低或保溫時(shí)間不 夠2，淬火冷卻過(guò)程慢.滲層表面濃度過(guò)高1，適當(dāng)提高淬火溫度，米用兩 次淬火2，冷卻操作要迅速。
正確3，降低滲劑活性，嚴(yán)格控制碳 勢(shì)淬火后變形1，淬火方式錯(cuò)誤2，淬火冷卻速度過(guò)大3淬火加熱溫度過(guò)高1，制定正確的淬火方式。
嚴(yán)格 按照操作流程進(jìn)行2，選擇合適的淬火介質(zhì)，3，選擇正確的淬火加熱溫度1，12、r.4nCrNi 33CrMit5 4OCr，+(JGrV，40Mh2*I*i，4DCrN(Mu 耳圖2.3鋼的等溫轉(zhuǎn)變和連續(xù)冷卻。
下料-鍛造-正火-粗加工-滲碳-淬火-低溫回火-精，必須經(jīng)過(guò)預(yù)備熱處理來(lái)降低硬度，消除，26、藝過(guò)程中常見(jiàn)缺陷分析7.1常見(jiàn)的淬火及防護(hù)措，保留時(shí)間和爐亞共析剛加熱不足。
有溫的均勻性未溶鐵素體合理選擇淬火介質(zhì)，控制淬火介質(zhì)的溫度不超硬度不足冷卻速度不夠過(guò)最高使，定期檢查或更換淬火介質(zhì)在淬火介質(zhì)中停留時(shí)間正確控制，米用卜線加熱溫度，在氧化和脫碳導(dǎo)致淬火后600 r左右預(yù)熱，然后再加熱到淬火溫度，縮短高的硬度降低溫加熱時(shí)間7.2常見(jiàn)的滲碳缺陷及防，調(diào)整溫度表面碳。
10、CrM nMo鋼屬于高級(jí)滲碳結(jié)構(gòu)鋼，以加工和加熱并且性能良好，強(qiáng)度，塑性和韌性都比較高，過(guò)熱傾向小，無(wú)回火脆性，即可做滲碳鋼使用。
也 可作為調(diào)質(zhì)鋼使用，滲碳淬火后具有較高的抗彎強(qiáng)度和耐磨性，但是磨削時(shí)容易產(chǎn)生裂紋，淬火以及低溫?fù)]霍具有良好的綜合力學(xué)性能和低溫沖擊任，20CrM nM（鋼采用低溫回火，表面可獲得 60-65HRC的高硬度，20CrMnM啲含碳量為0.2%屬于低碳鋼，滲碳時(shí)保證了碳元素的正常滲入。
鋼中合金元素為 Cr小于1.4%，Mn小于1.2%，Mo小于0.3%，加工時(shí)要對(duì)20CrMnMo 進(jìn)行表面滲碳處理，滲碳淬火后表面得到高談馬氏體，具有較高的耐磨性，2.7 20CrM。
11、nMo鋼的淬透性曲線如圖2.2 20CrMn，淬透性隨著淬火溫度提高而增加，因?yàn)闇囟壬?，奧氏體晶粒尺寸 增大，淬透性提高，但是如果溫度過(guò)高，奧氏體晶粒過(guò)于粗大淬火后會(huì)產(chǎn)生開(kāi)裂 或者變形。
2.9 滲碳熱處理工藝規(guī)范表2.3滲碳熱處理工藝規(guī)，lnrfl 1 >.1，i n時(shí)lW6u山Mn.慕、￥舉0的亞井新制.加加，9、區(qū) 域變?yōu)?00-500C和400-250 C，提高了鋼的硬度和強(qiáng)度，增加了鋼在高溫回火 時(shí)強(qiáng)度降低的抗力，鉬（Mo的影響）提高鋼的淬透性，熱強(qiáng)性。
有二次硬化的作用，能降低回火脆性，錳（Mn降低鋼的Ao和AC3而使鋼在熱處理時(shí)的溫度，增加奧氏體的穩(wěn)定 性，降低鋼的臨界冷卻速度，但它使參與奧氏體量增加，可以減少鋼在淬火時(shí)的 變形和增加鋼的強(qiáng)度和硬度，使鋼的回火脆性與晶粒長(zhǎng)大的作用增大。
表22 20CrMnMo的熱處理基本參數(shù)2臨界溫度，緩慢冷卻到室溫后的組織為鐵素體 +珠光體，從鋼 的分類(lèi)來(lái)看，20，7、齒輪的性能要求及為何選用 20CrM nMo為，齒輪應(yīng)具備以下主要性能，1，高的彎曲疲勞強(qiáng)度和接觸疲勞強(qiáng)。
除材料本身性能外，還可以依靠齒輪的 表面強(qiáng)化處理來(lái)實(shí)現(xiàn)，2，齒面具有高的硬度和耐磨性，以防止黏著磨損和應(yīng)力磨損，耐磨性的提高，主要依靠提高表面硬度和降低摩擦因數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)，3。
齒輪心部具有足夠的強(qiáng)度和韌性，以提高承載能力，常用的滲碳鋼有20CrMnMo 20CrMnTi，本次設(shè)計(jì)我用的是20CrMnMo20CrMnM（淬，只需要一次，冷卻方式與 20CrMnTi 樣。
都采用油 冷，一般可制造小雨300mm勺高速，中載，受沖擊和磨損的重要零件，適用于拖，23、mm/kw/h/kgRJ2-40403803，考慮到中溫爐在中溫測(cè)量時(shí)比較準(zhǔn)確。
因而選用中溫井式爐422 井式爐示意圖如圖4.2井，主要供鋼制零件進(jìn)行氣體滲碳，由于選用超輕質(zhì)節(jié)能盧琛材料和先進(jìn)的一體化水冷爐用密，滲碳爐爐溫均勻，升溫快。
保溫好，工件滲碳速度加快，滲碳?xì)夥站鶆颍瑵B層均勻，在爐壓提 高時(shí)，無(wú)任何泄漏，提高了生產(chǎn)效率和滲碳質(zhì)量。
4.3.1 井式氣體滲碳爐型號(hào)規(guī)格及技術(shù)數(shù)據(jù)表4.，25、防止工件與工件之間相互接觸，磨損，導(dǎo)致淬火 不均勻，每個(gè)工件之間擺放位置井然有序，節(jié)省空間，大量提升了空間利用率，中間軸設(shè)計(jì)為彎鉤。
方便勾吊，裝爐量，16*6=96.6工序質(zhì)量檢驗(yàn)檢查主軸的外觀表面，滲層深度，硬度，金相組織是否達(dá)到設(shè)計(jì)的要求1，外觀。
表面無(wú)損傷，燒傷，眼中腐蝕等缺陷，使用測(cè)量工具測(cè)量，用顯微鏡看 表面是否有裂紋，2，滲層深度的檢測(cè)，打斷試樣。
磨光，腐蝕，3，硬度的檢測(cè)，60-65HRC洛氏硬度計(jì)打硬度4。
金相組織，馬氏體，殘余奧氏體以及少量條狀碳化物采用 重載齒輪滲碳金相，5，工件變形檢驗(yàn)，根據(jù)圖樣技術(shù)檢驗(yàn)工件撓曲變形。
尺寸及幾何形狀的變化，7熱處理工，1、目錄1 緒 論 11.1 熱處理工藝課程設(shè)計(jì)的，22.3 特點(diǎn) 22.4 適用范圍 22.5 齒輪，22、 加熱介質(zhì)。
空氣，3.6.4 保溫時(shí)間保溫時(shí)間為1.5h確定回火保溫，一般每25mm厚度保溫1-2h，溫度高可酌情縮短，回火的保溫時(shí)間一般為1-3小時(shí)，3.6.5 回火工藝曲線3.6.6 冷卻方式冷卻方。
出爐空冷，4總的熱處理工藝曲線4.1 熱處理總工藝曲線如圖4，井式電阻爐表4.1 RJ3-75-9井式電阻爐產(chǎn)品，14、淬火的目的是提高硬度 淬火使得到盡量多的馬氏，得到高硬度，回火是為了馬氏體二次分解形成 索氏體，以便得到良好的機(jī)械性能，3.3 熱處理方案331正火1。
正火的目的 正火可以細(xì)化晶粒，使組織均勻化，消除切削加工后的組織硬化現(xiàn)象和去除內(nèi)應(yīng)力，消除共析鋼中的網(wǎng)狀硬化物，為熱處理做好組織準(zhǔn)備，2。
加熱溫度加熱溫度，870 ± 10C 因?yàn)?0CrMnM(是亞共析鋼，鋼中含有碳化物形成元 素，為使合金中難溶的特殊碳化物溶入奧氏體中，使奧氏體合金化程度增高。
正火的加熱溫度為 Aq以上3050C，20CrMnM啲含碳量為0.20%，Aq為830C，所以將鋼件的加熱溫度確定為 8，15、70 Eo3，加熱方式采用到溫加熱的方法，是指當(dāng)爐溫加熱到指定的溫度時(shí)，再將工件裝進(jìn)熱處 理爐進(jìn)行加熱。
原因是加熱速度過(guò)快，節(jié)約時(shí)間，保溫時(shí)間=保溫時(shí)間系數(shù)X有效尺寸，保溫時(shí)間用T表示，合金鋼保溫時(shí)間 系數(shù)a( mm/mir)保溫時(shí)間=，工件加熱保溫時(shí)間與加熱介質(zhì)，材料成分。
爐溫，工件的形狀和大小，裝爐量和裝爐 量等因素有關(guān)，一般用經(jīng)驗(yàn)公式來(lái)計(jì)算保溫時(shí)間，保溫時(shí)間=保溫時(shí)間系數(shù)X裝爐系數(shù)X工件的有效厚度，合金結(jié)構(gòu)鋼選擇750900C井式電阻爐加熱的保溫時(shí)，裝爐系數(shù)K 一般選擇1.4，工件的有效厚度為 D=(10*3) / 2=15m。
24、井式氣體滲碳爐的型號(hào)規(guī)格及技術(shù)數(shù)據(jù)額定功 率，5工裝圖5.1工裝圖及裝件如圖5.1工裝圖如圖5.，中間兩個(gè)圓盤(pán)通孔若干，整個(gè)工裝筐由底盤(pán)，中間支撐軸以 及工件固定桿組成。
使用時(shí)將工裝筐置于平地，將每個(gè)齒輪水平套進(jìn)工件固定桿，每個(gè)工件固定桿之間距離固定，20、 淬火過(guò)程中組織轉(zhuǎn)變分析正常加熱冷卻，工件加熱到860C后珠光體轉(zhuǎn)變?yōu)閵W氏體，保溫時(shí)組織不變，晶 粒細(xì)化。
出爐油冷到室溫可以獲得馬氏體和少量殘余奧氏體，具有很高的耐磨性和硬度，3.6 低溫回火工藝3.6.1 回火的目的回火是將，保溫一定時(shí)間后，以適 當(dāng)?shù)男问嚼鋮s到室溫的熱處理工藝。
回火的主要目的是使零件有高的硬度和耐磨性，消除了淬火應(yīng)力與脆性，改 善了零件淬火后的韌性及組織穩(wěn)定性，并且，降低或消除淬火引起的殘余應(yīng)力，由于淬火馬氏體和殘余奧氏體都是不穩(wěn)定組織，在工件中會(huì)發(fā)生分解。
從而導(dǎo)致 工件的尺寸不精確，某些碳含量較高的鋼制大型零件或復(fù)雜零件甚至淬火后在，5、圖，選擇熱處理設(shè)備，設(shè)計(jì)或選定裝夾具，作出熱處理工藝卡，最后，寫(xiě) 出設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)。
說(shuō)明書(shū)中要求對(duì)各熱處理工序的工藝參數(shù)的選擇依據(jù)和各，1.3 熱處理工藝設(shè)計(jì)的方法熱處理工藝的最佳方案是，設(shè)計(jì)的一種高質(zhì)量、 低成本、低能耗、清潔、 高效、，通過(guò)綜合經(jīng)濟(jì)技術(shù)分析，確定最佳熱處理工藝方 案。
最后，編寫(xiě)主要熱處理工序的操作守則，2 熱處理工藝課程設(shè)計(jì)內(nèi)容和步驟2.1 課題工件簡(jiǎn)，mr），17、提高鋼件的機(jī)械性能。
可以提高鋼件的硬度和耐磨性，降低沖擊任性和斷裂韌性(沖擊韌性和斷裂任性隨著表面，碳層越深，降低的越多)，同事可以提高疲勞強(qiáng)度采用爐內(nèi)滴注式氣體滲碳，高溫下甲醇的 裂解產(chǎn)物H2O，CO2等將CH4和C氧化，可使?fàn)t氣成分和碳勢(shì)保持在一定范圍內(nèi)滲碳溫度。
目前在生產(chǎn)上廣泛使用的溫度920-940 C .通，根據(jù)本次材料以及用途決定滲層深度為0.9-1.2，滲碳溫度為925± 10C，3.4.2 滲碳過(guò)程1，保溫時(shí)間，采用的滲碳介質(zhì)是煤油，并且滲碳保溫時(shí)間是2.5小時(shí)，公式為。
K、tS (mm)，滲碳層深度，K，與滲碳溫，21、 待回火的期間就發(fā)生突然爆裂。
所以說(shuō)，淬火零件不經(jīng)回火就投入使用時(shí)危險(xiǎn)地，也是不允許的，滲碳和碳氮共滲淬火后的零件，一般要進(jìn)行低溫回火處理。
低溫回火時(shí)，馬 氏體發(fā)生分解，得到回火馬氏體，淬火內(nèi)應(yīng)力得到部分消除，淬火時(shí)產(chǎn)的微紋也 大部分得到愈合，因此低溫回火也可以在很少降低硬度的同時(shí)使鋼的韌性明，362 回火溫度 回火加熱溫度選擇160 土 10。
依據(jù)，在低溫回火時(shí)馬氏體發(fā)生分解，析出碳化物成為馬氏體，淬火內(nèi)應(yīng)力得到 部分消除，淬火時(shí)產(chǎn)生的微紋也大部分也得到愈合，因此低溫回火也可以在很少 降低硬度的同時(shí)使鋼的韌性，通常滲碳和滲氮零件的回火溫度是180C。
3.6.3 加熱介質(zhì)，19、，依據(jù)亞共析鋼加熱溫度選用 AC+ （30-50 C，這樣既能保證充分奧 氏體化，又保持奧氏體晶粒細(xì)小，2。
保溫時(shí)間淬火加熱時(shí)間包括升溫和保溫時(shí)間兩個(gè)時(shí)間段，升溫時(shí)間包括想變重結(jié)晶時(shí)間，保溫時(shí)間實(shí)際上只考慮碳化物溶解和奧氏體成分均勻化所，公式，t= X KXDt，保溫時(shí)間（min），a。
鋼在不同介質(zhì)中加熱時(shí)的保溫系數(shù)（min/mrh （，k，零件裝爐調(diào)整系數(shù)（1.3 ），D，零件有效厚度（15mm。
因此此次 保溫時(shí)間為t=23.4min，所以時(shí)間為0.5h，3，淬火后組織表面是高碳馬氏體+碳化物+殘余奧氏體，心部是低碳馬氏體+殘余奧氏體，4，淬火工藝曲線5，《20CrMnMo齒輪熱處理》由會(huì)員分享。
可在線閱讀，更多相關(guān)《20CrMnMo齒輪熱處理（19頁(yè)珍藏版，6、i材料，20CrMnMo2.2 技術(shù)要求，1，由于齒面硬度很高。
具有很強(qiáng)的抗點(diǎn)蝕和耐磨損性能，心部具有很好的韌性，表面經(jīng)硬化后產(chǎn)生的殘余應(yīng)力，大大提高了齒根強(qiáng)度，一半齒面硬度范圍5663HRC2，簡(jiǎn)要流程，下料-鍛造-正火-粗加工-滲碳-淬火-低溫回火-精。
2.3 特點(diǎn)1，加工性能好，2，熱處理畸變較大，熱處理后應(yīng)磨齒。
可以獲得高的精度，2.4 適用范圍廣泛用于要求承載能力高，抗沖擊性能好，精度高，體積小的中型一下齒輪，多出應(yīng)用于汽車(chē)變速器。
分動(dòng)箱，起動(dòng)機(jī)及驅(qū)動(dòng)橋的各類(lèi)齒輪以及拖拉機(jī)的動(dòng)力 傳送裝置，20CrMnMO勺性能要比20CrMnTi的性能相，2.5，16、以 t = aX KX D=1.5X 1.4，3.3.2 正火工藝曲線如圖3.1正火工藝曲線圖3，3.4 20CrMnMo的滲碳工藝3.4.1 滲碳。
加熱到900-950 C的單相奧氏體區(qū)，保溫足夠時(shí)間后，使?jié)B碳介質(zhì)中分解出的活性碳原子滲入鋼件表 層，從而獲得表層高碳，心部仍保持原有成分，相似的還有低溫滲氮處理。
這是金屬材料常見(jiàn)的一種熱處理工藝，它可以使?jié)B過(guò)碳的工件表面獲得很高的硬 度，提高其耐磨程度，滲碳可以在多方面，8、拉機(jī)變速箱齒輪。
離合器軸和車(chē)輛上的主動(dòng)軸，但某些方面優(yōu)于20CrM nTi，表 2.1 20CrMnMo的化學(xué)成分1CSiMn，SNiC0.17 -0.17 -0.90 1.10，它能顯著提高強(qiáng)度、硬度和耐磨性。
但同時(shí)降低塑性 和韌性，阻止晶粒長(zhǎng)大，增加鋼的淬透性，降低鋼的臨界冷卻速度，因而。
使鋼 在熱處理時(shí)，退火、正火、淬火的加熱溫度有所提高，并使它在油中便能淬硬，但它降低了鋼的馬氏體點(diǎn)，因而增加了鋼殘余奧氏體量，使鋼的奧氏體不穩(wěn)定，4、。
（2）學(xué)習(xí)熱處理工藝設(shè)計(jì)的一般方法、熱處理設(shè)備選用，（3）進(jìn)行熱處理設(shè)計(jì)的基本技能訓(xùn)練，如計(jì)算、工藝圖繪制和學(xué)習(xí)使用設(shè) 計(jì)資料、手冊(cè)、標(biāo)準(zhǔn)，因此，本課程設(shè)計(jì)要求我們綜合運(yùn)用所學(xué)來(lái)的知識(shí) 解決生產(chǎn)實(shí)，包括工藝設(shè)計(jì)中的細(xì)節(jié)問(wèn)題，如設(shè)備的選用。
為何選用該設(shè)備溫度調(diào)節(jié)，要求我們?cè)O(shè)計(jì)工藝流程，并且需要我們翻閱大量文獻(xiàn)，靈活運(yùn)用書(shū)籍中的資料，精簡(jiǎn)知識(shí)。
精要描繪并且完整體現(xiàn)出來(lái)，不能一蹴而就，1.2 課程設(shè)計(jì)的任務(wù)進(jìn)行零件的加工路線中有關(guān)熱處，根據(jù)零件的技術(shù)要求，選定能實(shí)現(xiàn)技術(shù)要求的熱處理方法，制定工藝參數(shù)。
畫(huà)出熱處理工 藝曲線，13、熱加工時(shí)造 成的組織缺陷，細(xì)化晶粒，改善組織，為最終熱處理做好準(zhǔn)備，對(duì)于20CrMnMO鋼而 言，正火可以細(xì)化晶粒，是組織均勻化。
消除切削加工后的組織櫻花現(xiàn)象和去除內(nèi) 應(yīng)力接著進(jìn)行，得到高強(qiáng)度，高硬度，高抗彎強(qiáng)度和耐磨性，滿(mǎn)足加工齒 輪的使用要求，經(jīng)過(guò)滲碳后。
僅使表面層的含碳量提高 0.7%1.05%，仍達(dá)不到表層高硬度 和耐磨的要求.因此，滲碳后還需要淬火和低溫回火，使工件表層具有高的硬變和 耐磨性.滲碳的目的是提高，以便淬火后達(dá)到提高表面硬度和耐 磨性的目的.滲碳后，淬火后低溫回火，表層得到回火馬氏體組織。
耐磨性達(dá)到較高水平，18、度有關(guān)的系數(shù)925C時(shí)K=0.633，t(min)，滲 碳保溫時(shí)間，經(jīng)計(jì)算選滲碳時(shí)間 t= (0.9/0.63 )X(。
2，冷卻方法空冷，3，滲碳后的組織表面為碳化物+珠光體，心部為珠光體，4.20CrM nMo鋼滲碳工藝曲線5.滲碳后的組，具有節(jié)能降耗、減小工件變形、減小材料晶粒粗化傾向、。
3.5 20CrMnMo的淬火工藝3.5.1 滲碳，如刃具，量具，模具等，提高強(qiáng)韌性，提高耐腐蝕性和耐熱性，淬火事項(xiàng)1。
淬火溫度840± 10C。
12cr13適合做刀嗎？
12cr13適合做刀，20Cr13 (S42020) 屬于國(guó)標(biāo)馬氏體不銹，執(zhí)行標(biāo)百準(zhǔn)，GB /T 20878-2007 (不銹鋼和耐熱鋼，通過(guò)熱處理可以調(diào)整其力學(xué)性能的不銹鋼，淬火狀態(tài)下硬度高，耐蝕性良好。
常用作汽內(nèi)輪機(jī)葉片用鋼，餐具、外科手術(shù)器械。
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