轴类大锻件锻后余热热处理工艺研究

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大型锻件锻后热处理的研究及注意事项

大型锻件锻后热处理的研究及注意事项
大型锻件锻后热处理的研究 及注意事项
河北汇 工机械设备有 限公 司 ( 巨鹿 0 5 5 2 5 0 ) 杨钟胜
大 型 锻 件 的 白点 和氢 脆 缺 陷 的危 害性 很 大 ,所
以 大 型锻 件 锻 后 热 处 理 要 求 防 止 白点 和 氢 脆 ,同
瞬 间 形成 ,而 是 逐 渐 形成 的 。从 停 锻到 出现 白 点 , 需 要 经 历一 段时 间 ,这 段时 间称 之 为 白 点形 成 的孕 育 期 或潜 伏 期 。孕 育 期 的长 短取 决 于钢 的含 氢量 , 同时 也取 决 于锻 件 的厚 度 。
力 ,重结 晶细 化 晶粒 ,同时 去 氢 。
1 . 有关钢 中白点 的基本概念
( 1 )白点的危害性 白点是过 高 时 ,钢 显著 变
脆 ,从 本 质来 看 , 白点也 属 于脆 性 破 坏 。 白点 的存 在 使 钢 的 力学 性 能 特 别 是 横 向 塑 性 和 韧 性 急 剧 降 低 ,成 为最 危 险 的断 裂源 ,严 重影 响 零件 的 使 用性 能 和 寿 命 。 因此 ,锻 件 中一 旦 发现 白点 ,则 该 锻件 必须 报 废 。 ( 2 ) 白点 的 形 貌 在 锻 件 的 纵 向断 裂 面 上 呈
中含有足够数量的氢是形成白点的必要条件,内应
力 的存 在具 有 促进 白点形 成 的作 用 。 ( 5 )白 点 的 三大 特 点 ① 白点 从 来 不 在 锻 件 的 表面 形 成 。根 据 有 关资 料表 明 ,其形 成 总是 在 锻 件 内部 ,含有 白点 的 区域 离锻 件 表 面有 相 当一 段 距 离 ,约 5 0 mm。② 白点是 在 锻 后 ,当 锻件 冷 却 到 比
即进 行 锻后 去 氢 退火 。

大型锻件锻后热处理基本要求

大型锻件锻后热处理基本要求

大型锻件锻后热处理基本要求一.锻后热处理的目的锻后热处理,又称为第一热处理或预备热处理,通常是紧接在锻造过程完成之后进行的,有正火、回火、退火、球化、固溶等几种形式。

其主要目的是:1.消除锻造应力,降低锻件的表面硬度,提高切削加工性能和防止变形。

2.对于不再进行调质处理的工件,应使锻件达到技术条件所要求的各种性能指标,如强度、硬度、韧性等。

这类工件大多属于碳钢或低合金钢。

3.调整与改善大型锻件在锻造过程中所形成的过热与粗大组织,减少其内部化学成分与金相组织的不均匀性,细化晶粒。

4.提高锻件的超声波探伤性能,消除草状波,使锻件中其它内部缺陷能够清晰地显示出来,以利于准确判别和相应地处理。

5.对于含氢量高的钢种延长回火时间,以避免产生白点或氢脆开裂的危险。

对于绝大多数大型锻件来说,防止白点是锻后热处理的首要任务,必须完成。

二.正火正火主要目的是细化晶粒。

将锻件加热到相变温度以上,形成单一奥氏体组织,经过一段均温时间稳定后,再出炉空冷。

正火时的加热速度为:在700℃以下应缓慢,以减少锻件中的内外温差和瞬时应力,最好在650~700℃之间加一个等温台阶;在700℃以上,尤其在Ac1(相变点)以上,应提高大型锻件的加热速度,争取获得更好一些的晶粒细化效果。

正火的温度范围通常在760~950℃之间,根据成分含量不同的相变点不同而定。

通常,碳与合金含量越低,正火温度越高,反之则越低。

有些特殊钢种可达1000~1150℃范围。

但不锈钢及有色金属的组织转变却是靠固溶处理来实现的。

三.回火回火的主要目的是扩氢。

并且还可以稳定相变后的组织结构,消除组织转变应力及降低硬度,使锻件易于加工并不产生变形。

回火的温度范围有三种,即高温回火(500~660℃)、中温回火(350~490℃)和低温回火(150~250℃)。

常见的大锻件生产都采用高温回火方式。

回火一般紧跟在正火之后进行,当正火锻件空冷至220~300℃左右时,重新入炉加热、均温、保温,然后随炉冷至锻件表面250~350℃以下出炉即可。

锻造余热处理

锻造余热处理

锻造余热处理
核心提示:锻造余热处理锻造余热热处理属于高温形变后的热处理。

即将工件胚料放到加热炉中加热到锻造温度,经过保温,工件胚料发生奥氏体化
锻造余热处理锻造余热热处理属于高温形变后的热处理。

即将工件胚料放到加热炉中加热到锻造温度,经过保温,工件胚料发生奥氏体化转变,然后在锻造过程中产生形变,终锻结束后,根据不同的材质预冷或等温到我们所需的温度,依据不同工艺需求选择相应冷却方法,获得我们所需的组织和机械性,锻造余热热处理可以缩短生产周期,提高生产效率、降低生产成本。

1. 锻造余热淬火锻造过程中产生形变,终锻结束,根据不同的材质预冷或等温到我们所需的温度后的冷却方式采用水或油快速冷却,得到淬火马氏体为主的组织,是余热淬火。

2. 锻件余热调质将工件胚料放到加热炉中加热到锻造温度,保温后进行锻造,终锻结束后,根据不同的材质预冷或等温到我们所需的淬火温度,选择相应的淬火介质进行淬火冷却,得到以淬火马氏体为主的组织。

然后进行高温回火,得到我们所需的机械性能。

锻件余热调质比常规调质可提高抗拉强度、屈服强度、冲击疲劳抗力、塑性、断裂韧性,还能减轻合金结构钢回火脆性、降低成本。

3. 锻造余热正火锻造过程中产生形变,终锻结束,根据不同的材质预冷或等温到我们所需的温度后选择在空气中冷却,得到索氏体为主的组织,是余热正火。

4. 锻造余热退火锻造过程中产生形变,终锻结束,根据不同的材质预冷或等温到我们所需的温度后选择在炉中或缓冷坑中冷却,得到在铁素体基体上分布的片状或球状碳化物为主的组织,是余热退火。

锻造余热淬火工艺

锻造余热淬火工艺

锻造余热淬火工艺锻造余热淬火可以略去正火和调质的奥氏体化重新加热过程,是一项重要的热处理节能措施。

即在1050-1250℃加热锻制后利用锻件自身的热量直接淬火,使锻件余热得到利用,同时改善了综合机械性能。

研究表明:与普通热处理相比,工件锻造余热淬火后大幅度提高力学性能:硬度提高10%、抗拉强度提高3%-10%、伸长率提高10%-40%、冲击韧性提高20%-30%。

此外,经锻造余热淬火后,工件具有很高的回火抗力,强化效果可保持到600℃以上。

锻造余热淬火工艺参数对其强化效果有很大影响,其中尤以锻造温度和锻造后淬火前的停留时间影响最大。

锻造加热温度较低时,淬火后获得的冲击韧性较高,所以从获得最佳强韧化效果出发,希望锻造温度不宜过高,对于中碳低合金结构钢,锻造加热温度应控制在1220℃内,以避免工艺过程中奥氏体的后续动态再结晶的发生。

锻造后淬火前的停留时间,是现场作业的重要工艺参数,随停留时间的延长,钢的硬度、强度和冲击韧性同时降低,所以,锻后应立即淬火。

如操作上有困难,对碳钢可有3-5s的停留,合金钢停留时间可稍长。

一般认为,终锻后至淬火前的停留时间不应超过60s。

另外,形变量对提高锻造余热淬火的硬度、强度是有利的,形变量越大,强化效果越好,对多元低合金钢尤其是这样。

亚共析钢锻造余热淬火加工工艺为:锻造成形——余热淬火——高温回火——粗加工——精加工。

过共析钢锻造余热淬火加工工艺为:锻造成形——余热淬火——高温回火——粗加工——淬火——低温回火——精加工。

锻造余热淬火处理除了基本的简化工艺及提高性能外,还有以下优点:1、节约能源:由于省略了调质淬火加热工序,每吨锻件可节电约400KW.h。

一般调质件在调质淬火前往往还需要进行一次正火,将正火加热工序考虑进去,每吨锻件可节电850KW.h。

2、节约钢材:锻造余热淬火在保证足够塑性的前提下可以提高钢材的强度,从而减轻零件的质量、节约钢材。

如美国福特汽车公司生产的汽车板簧,改用锻造余热淬火生产后,由原来的14片(77kg)减至7片(52kg),节约钢材32%。

大型锻件的热处理

大型锻件的热处理

冷却工艺
回火冷却
大型锻件
一般在400℃以上的冷却速度应控制在50℃/h~ 高温回火 (≥450℃)后必须采用水冷或油冷等冷却较5℃/h,对于40Cr、3Cr13 等钢具有明显可逆回火脆性的材料,该种方法将使该材料的冲击韧性 显著降低。回火冷却时应考虑以下两点:①对无高温回火脆性材料, 如45、35CrMo、42CrMo、45CrMo钢等,采用随炉冷却或空冷的缓 慢冷却方式。②对具有高温回火脆性的材料,如40Cr、3Cr13、Crl2 钢等,在低温回火快的方式进行冷却,以避免出现回火脆性,为了进 一步消除由于回火冷却带来的应力,然后补充进行一次400C左右的 去除内应力退火。
BJTU
大型锻件热处理工艺
10224006 郭睿
北京交通大学
北京交通大学
目录大Βιβλιοθήκη 锻件研究原因大型锻件热处理缺陷
热处理工艺
研究原因
大型锻件
大型锻件是指用1000t或更大吨位水压机或其他 千吨以上压力机生产的锻件。随着大型锻件的尺寸 和重量的增加,热处理时有效厚度也随之发生变化。 由于截面的增大,不可避免地存在成分偏析、非金 属夹杂、显微空隙等冶金缺陷,再加上相变潜热的 影响,在加热和冷却过程中产生的应力较大,极易 引工件的畸变和开裂。
图示_02
大型锻件
大型锻件热处理 常见缺陷
大晶粒
晶粒不均匀
冷硬现象
裂纹 飞边裂纹 局部充填不足
龟裂 碳化物偏析级别不符要求
飞边裂纹 带状组织
热处理工艺
大型锻件
正火和淬火的加热
正火和淬火的加热
回火加热
正火和淬火冷却 回火冷却
加热工艺
正火和淬火的加热
大型锻件
大型锻件特别是合金钢锻件,在加热方式上应采用阶梯升温方式加热。有关 资料表明l2 J大型锻件在350℃~500℃以及600℃~800℃时工件表面与心部存在 最大温差,差值在300℃~400℃左右。因此采用在450℃与650℃保温一段时间, 然后再升温的加热方法是比较合适的。大型锻件正火和淬火加热温度的选择,理 论上与小型锻件是一致的,应取理论加热温度的上限,以保证偏析区也能达到相 应的正火或淬火温度,使工件充分奥氏体化。装炉温度≤400℃,并在450℃保持一 定时间,以进一步减小锻件在蓝脆温度范围 (250℃ ~ 350℃)内的温差。在 450℃ 保温之前由于锻件温度低,仍处于线弹性状态,如果表面与心部温差引起的热应 力过大,可致锻件在加热过程中早期开裂。因此,保温前加热速度一般控制在 30℃ / h-70℃ / h ; 450℃ 保温后可适当加快升温速度但不能超过 100℃ / h ~ 15012/ h。锻件经过 650℃ 保温后,心部与表面还可能存在温差,但由于锻件处 于塑性状态,尤其是当锻件加热到临界点温度以上时,相变超塑性伴随产生,因 而导致开裂的可能性极小,此时可按设备功率升温。均温时间凭经验目测决定, 锻件表面温度均匀一致并和炉墙颜色相同时为止,工艺不做要求,均温结束即开 始保温。

锻后热处理

锻后热处理

对设备的要求及其区别
由热处理的特点易知所有设备 所需材料: 1,砌筑炉墙需使用耐火材料、 保温材料; 2,炉内金属构件所需耐热金属 材料; 3,电热元件所需电热材料;
对设备的要求及其区别
对耐火材料的要求: ●足够的耐火度 ●一定的高温结构强度 ●良好的热稳定性 ●良好的体积稳定性 ●良好的化学稳定性 ●较小的热导率、密度和比热容等 电热材料的性能要求: ●有一定的高温强度; ●高温下有良好的抗氧化性; ●比电阻高和电阻温度系数小; ●加工性好,易于焊接。
锻后热处理工艺研讨
——第一次讨论课
组员:靳晓诚 何文浩 张东晓
目录:
一 锻后热处理的作用和目的

三 四
锻后热处理方法和炉子类型
具体实施规范固态下加 热到预定温度, 保温一定时间, 然后以预定的方 式冷却到室温的 一种热加工工艺。
锻后热处理
锻后热处理又称第一热处理或预备热处理。 材料成型制备的流程一般为冶炼、浇铸、均匀化 退火、锻造、预备热处理、机械加工、最终热处 理、精加工、稳定化热处理、装配。
注意事项
淬火: (1)10%盐水淬火冷却速率快,且不会有淬裂及淬火不均匀之 现象,可称是最理想之淬硬用冷却剂。 (2)水中有杂质比纯水更适合当淬火液,使得冷却速度增加, 可防止淬火斑点的发生。
回火: (1)合金钢一般使用急冷;工具钢则以徐冷方式为宜。工 具钢自回火温度急冷时,因残留奥氏体变态而易产生回火裂 痕;合金钢若采用徐冷的冷却方式,易导致回火脆性。 (2)防止回火变形,实施加压回火处理,利用热浴或空气 淬火等减少残留应力,用机械加工方式矫正。
锻后热处理目的
1.调整锻件硬度,以利锻件进行切削加工; 2.消除锻件内应力,以免在机械加工时变形; 3.改善锻件内部组织,细化晶粒,为最终热处 理做好组织准备; 4.对于不再进行最终热处理的锻件,锻件热处 理即为最终热处理,应保证达到规定的力学性 能要求。

轴类大锻件锻后余热热处理工艺

轴类大锻件锻后余热热处理工艺

汇报人:日期:•引言•轴类大锻件锻后余热热处理工艺概述•轴类大锻件锻后余热热处理工艺流程及参数优化•轴类大锻件锻后余热热处理工艺实验研究及性能分析•轴类大锻件锻后余热热处理工艺在生产中的应用及效果分析•结论与展望•参考文献引言轴类大锻件在工业中具有重要应用,如汽车、航空航天、能源等领域。

锻后余热热处理是提高锻件综合性能的关键环节,对于提高产品质量、降低生产成本具有重要意义。

研究轴类大锻件锻后余热热处理工艺有助于提高锻件性能、拓展应用领域、促进相关行业发展。

研究背景和意义目前,国内外对于轴类大锻件锻后余热热处理工艺的研究主要集中在工艺参数优化、组织结构调控、力学性能提升等方面。

近年来,随着材料科学、计算机模拟等技术的不断发展,对于锻后余热热处理工艺的研究更加深入,研究手段也更加丰富。

未来,轴类大锻件锻后余热热处理工艺的研究将更加注重多学科交叉、跨领域合作,以实现工艺的智能化、精细化、绿色化发展。

研究现状和发展趋势轴类大锻件锻后余热热处理工艺概述余热热处理工艺是一种在锻造后利用锻件自身残余的热量进行热处理的工艺方法。

余热热处理工艺可以充分利用锻件自身的热量,节省能源,同时可以简化热处理设备,降低成本。

余热热处理工艺的定义和特点特点定义余热热处理工艺的类型和原理根据锻件的材料和性能要求,余热热处理工艺可以分为多种类型,如淬火、回火、正火等。

原理余热热处理工艺的原理是利用锻件自身残余的热量进行热处理,使锻件达到所需的力学性能和显微组织结构。

应用范围余热热处理工艺在轴类大锻件生产中有着广泛的应用,如汽车、轮船、发电机组等。

应用效果通过余热热处理工艺,可以显著提高锻件的力学性能和耐磨性,同时可以简化生产流程,降低成本。

余热热处理工艺在锻件生产中的应用及参数优化1 2 3锻后余热热处理是利用锻件在锻造后的余热进行热处理,以改善材料性能和组织结构。

工艺流程通常包括加热、保温、冷却三个阶段,其中加热方式的选择对热处理效果有着重要影响。

锻后热处理工艺讨论课

锻后热处理工艺讨论课

锻后热处理工艺研讨学院:班级:小组成员:指导老师:日期:3013年10月17日目录一、锻件热处理概述: (2)二、锻件热处理的目的和作用 (2)三、中小型锻件热处理 (2)四、大型锻件热处理 (8)五、热处理炉 (10)参考文献: (12)锻后热处理工艺研讨一、锻件热处理概述:锻件在机械加工前后,均须进行热处理。

机械加工前的热处理称为锻件热处理(也称毛坯热处理或第一热处理)。

机械加工后的热处理称为零件热处理(也称最终热处理或第二热处理)。

通常锻件热处理是在锻压车间进行的,有些零件尤其是大型锻件的热处理通常是与锻后冷却结合在一起进行的。

二、锻件热处理的目的和作用1.调整锻件硬度,以利锻件进行切削加工;2.消除锻件内应力,以免在机械加工时变形;3.改善锻件内部组织,细化晶粒,为最终热处理做好组织准备;4.对于不再进行最终热处理的锻件,锻件热处理即为最终热处理,应保证达到规定的力学性能要求。

锻件常用的热处理方法有:退火、正火、调质、淬火、与时效等。

三、中小型锻件热处理中小型锻件根据钢种和工艺要求不同,选择不同的热处理方法。

1.常用优质碳素结构钢锻件热处理工艺如表1。

表1 锻件的如处理种类及应用2.锻件热处理是按一定的热处理规范进行的,根据锻件的钢种,断面尺寸及技术要求等,并参考有关手册和资料等制定。

优质碳素结构钢热处理规范见表2表2 优质碳素结构钢热处理规范四、大型锻件热处理由于大型锻件的断面尺寸大,生产过程复杂其热处理应考虑以下特点:①组织性能很不均匀;②晶粒粗细不均;③存在较大残余应力;④一些锻件容易产生白点缺陷。

因此,大型锻件热处理的任务,除了消除应力,降低硬度之外,主要主要是预防锻件出现白点;其次则是使锻件化学成分均匀化,调整与细化锻件组织。

1.防止白点的热处理对白点敏感的大型锻件进行锻后冷却与热处理时,若能将氢大量扩散出去,同时尽量减小组织应力,就可避免产生白点。

氢在钢中的扩散速度和锻件的温度、组织、尺寸等有关,有关资料表明,锻件在锻后冷却过程中,当温度降至650及360时,氢在钢中的扩散速度很大。

锻造及锻后热处理工艺规范DOC.doc

锻造及锻后热处理工艺规范DOC.doc

目录1.钢质自由锻件加热工艺规范2.钢锭(坯)加热规范若干概念3.加热操作守则4.锻造操作守则5.锻件锻后冷却规范6.锻件锻后炉冷工艺曲线7.锻件锻后热装炉工艺曲线8.冷锻件校直前加热、校直后(补焊后)回火工艺曲线9.锻件各钢种正火(或退火)及高温回火温度表10.锻件有效截面计算方法钢质自由锻件加热工艺规范一.范围:本规范规定了钢质自由锻件的通用加热技术条件。

本规范适用于碳素钢、合金钢、高合金钢、高温合金钢(铁基、镍基)的冷、热、半热钢锭(坯)的锻造前加热二.常用钢号分组和始、终锻加热温度范围:组号钢别Q195~Q255, 10~30Ⅰ35~45,15Mn~35Mn ,15Cr~35Cr50,55,40Mn~50Mn ,35Mn2-50Mn2 ,40Cr~55Cr ,20SiMn~35SiMn ,12CrMo~50CrMo ,34CrMo1A ,30CrMnSi , 20CrMnTi ,20MnMo ,Ⅱ12CrMoV~35CrMoV , 20MnMoNb , 14MnMoV~42MnMoV,38CrMoAlA ,38CrMnMo34CrNiMo~34CrNi3Mo,PCrNi1Mo~PCrNi3Mo,30Cr1Mo1V,25Cr2Ni4MoV ,22Cr2Ni4MoV ,5CrNiMo ,5CrMnMo ,37SiMn2MoV 30Cr2MoV ,40CrNiMo ,18CrNiW ,50Si2~60Si2 ,65Mn ,50CrNiW ,50CrMnMo ,60CrMnMo ,60CrMnVT7~T10 , 9Cr,9Cr2, 9Cr2Mo , 9Cr2V ,9CrSi ,70Cr3Mo ,Ⅲ1Cr13~4Cr13 ,86Cr2MoV ,Cr5Mo , 17-4PH0Cr18Ni9~2Cr18Ni9 ,0Cr18Ni9Ti , Cr17Ni2 , F316LN50Mn18Cr4 , 50Mn18Cr4N , 50Mn18Cr4WN , 18Cr18Mn18NGCr15,GCr15SiMn , 3Cr2W8V ,CrWMo , 4CrW2Si~6CrW2SiCr12MoV1 , 4Cr5MoVSi(H11) , W18Cr4VGH80, GH901, GH904 ,GH4145 ,WR26 ,ⅣNiCr20TiAl , incone1600, incone1800始锻温度终锻温度℃℃钢锭钢坯终锻精整12501220750700 1220120075070012201200800750 12001180850800 120011808508001200 1180 850 800 1180 1160 950 900 1130 1100 930 930注 1:始锻温度为锻前加热允许最高炉温,由于钢锭的铸态初生晶粒加热时过热倾向比同钢号钢坯小,故两者的锻前加热温度相差 20℃~30℃;注 2:根据产品的特性、锻件技术条件、变形量等因素,始锻温度可以适当调整;注 3:本规范未列入的钢种,可按化学成分相近的钢号确定;注 4:重要的、关键产品的、特殊材质的钢号,其加热工艺曲线由技术部编制;注 5:几种不同的钢种,不同尺寸的钢锭(或坯料),在同一加热炉加热时,要以合金成分高的,尺寸大的钢锭(或坯料)为依据编制加热工艺曲线。

大型耳轴锻件热处理工艺研究

大型耳轴锻件热处理工艺研究

大型耳轴锻件热处理工艺研究随着现代工业不断发展,大型机械设备的出现越来越多,如造船、铁路、航空、核工业等领域的设备。

这些大型机械设备中往往需要使用大型的耳轴锻件,用于传递动力和承受载荷。

而大型耳轴锻件的热处理是确保其使用寿命和可靠性的重要步骤。

本文将深入探讨大型耳轴锻件的热处理工艺研究。

一、大型耳轴锻件的概述大型耳轴锻件是一种重要的机械结构件,常用于船舶、轨道交通、钢铁、化工、核能等行业中的大型机械设备。

其主要作用是传递动力、承受载荷和支撑转子。

大型耳轴锻件体积庞大,一般超过100吨,其内部存在锻变组织不均匀、残余应力、裂纹等缺陷,这些缺陷都会导致耳轴锻件的使用寿命和可靠性下降。

因此,大型耳轴锻件需要经过严格的热处理工艺,以消除缺陷并提高其力学性能。

二、大型耳轴锻件的热处理工艺大型耳轴锻件的热处理工艺是指将耳轴锻件置于特定的温度和时间下,使其发生物理结构和组织的变化,达到消除缺陷和提高力学性能的目的。

大型耳轴锻件的热处理工艺主要包括退火、正火、淬火和回火等几个阶段,下面将对这几个阶段进行详细介绍。

1. 退火退火是大型耳轴锻件热处理中的第一步,主要目的是消除锻变组织的不均匀和残余应力。

退火的温度一般为720℃~780℃,时间需根据耳轴锻件的尺寸和材料来确定。

在退火过程中,耳轴锻件的晶粒将会重新长大并且组织变得均匀,残余应力也将被消除掉。

2. 正火正火是大型耳轴锻件热处理的第二步,主要目的是提高耐磨性和强度。

正火需要将耳轴锻件加热到高于其上临界温度,一般在860℃~900℃之间,持续一段时间,然后以较慢的速度降温。

这样可以使耳轴锻件的晶粒再次长大并形成一定的强度和韧性,提高其耐磨性和强度。

3. 淬火淬火是大型耳轴锻件热处理中最重要的步骤之一,目的是使其形成高硬度和高强度的金属组织。

淬火需要将耳轴锻件加热到高于其上临界温度,一般在860℃~900℃之间,然后迅速冷却至室温。

这样可以使耳轴锻件的晶粒细化并形成高硬度和高强度的金属组织,提高其耐磨性、强度和韧性。

35crmo钢大型轴类锻件的热处理工艺

35crmo钢大型轴类锻件的热处理工艺

35crmo钢大型轴类锻件的热处理工艺35CrMo钢是一种优质合金钢,具有较高的抗拉强度、抗疲劳强度和韧性,因此在机械制造、航空航天、汽车制造等领域得到广泛应用。

而35CrMo钢的大型轴类锻件也是其中重要的制造对象。

热处理工艺对于35CrMo钢大型轴类锻件的性能、组织和形状的形成都具有很大的影响。

下面,我将从35CrMo钢大型轴类锻件的制造、热处理工艺以及做好质量控制这三个方面来探讨这一问题。

1. 35CrMo钢大型轴类锻件的制造35CrMo钢大型轴类锻件主要通过锻造加工而成。

锻造是指将金属作为原材料,经过高温加工后进行塑性形变和组织调整,使金属在保持其初始化学成分的同时,获得所需的力学性能和工艺性能。

在35CrMo钢大型轴类锻件生产中,采用的是连续模压和后续热加工。

2. 35CrMo钢大型轴类锻件的热处理35CrMo钢大型轴类锻件的热处理主要包括正火、淬火和回火等工艺过程。

其中,正火是指将钢制品加热至一定温度,保温一段时间后进行冷却,以消除锻造过程中受到的应力,并使得组织均匀化;淬火是指将钢制品加热至一定温度,迅速浸入冷却介质中,使得表面快速冷却,并使得组织获得高硬度和韧性;回火是指在淬火后,将钢制品加热至一定温度并保温一段时间后进行冷却,主要是为了消除淬火带来的脆性和硬度过高的问题。

3. 加强质量控制,确保35CrMo钢大型轴类锻件的质量为了确保35CrMo钢大型轴类锻件的质量,需要在热处理过程中进行严格的质量控制。

具体控制措施包括:1)对于不同规格的钢制品应根据需要进行相应的正火、淬火和回火工艺;2)控制热处理过程中的加热速度、保温温度和时间等参数,以确保钢制品的组织和性能符合要求;3)对热处理后的钢制品进行质量检验,并记录相关数据,以方便追溯和质量追踪。

综上所述,35CrMo钢大型轴类锻件的热处理工艺对于其性能和组织的形成具有至关重要的作用。

为了保证钢制品的质量,必须加强质量控制,并选择适合的正火、淬火和回火工艺。

锻造及锻后热处理工艺规范

锻造及锻后热处理工艺规范

锻造及锻后热处理工艺规范标准化管理部编码-[99968T-6889628-J68568-1689N]目录1.钢质自由锻件加热工艺规范2.钢锭(坯)加热规范若干概念3.加热操作守则4.锻造操作守则5.锻件锻后冷却规范6.锻件锻后炉冷工艺曲线7.锻件锻后热装炉工艺曲线8.冷锻件校直前加热、校直后(补焊后)回火工艺曲线9.锻件各钢种正火(或退火)及高温回火温度表10.锻件有效截面计算方法钢质自由锻件加热工艺规范一.范围:本规范规定了钢质自由锻件的通用加热技术条件。

本规范适用于碳素钢、合金钢、高合金钢、高温合金钢(铁基、镍基)的冷、热、半热钢锭(坯)的锻造前加热二.常用钢号分组和始、终锻加热温度范围:注1:始锻温度为锻前加热允许最高炉温,由于钢锭的铸态初生晶粒加热时过热倾向比同钢号钢坯小,故两者的锻前加热温度相差20℃~30℃;注2:根据产品的特性、锻件技术条件、变形量等因素,始锻温度可以适当调整;注3:本规范未列入的钢种,可按化学成分相近的钢号确定;注4:重要的、关键产品的、特殊材质的钢号,其加热工艺曲线由技术部编制;注5:几种不同的钢种,不同尺寸的钢锭(或坯料),在同一加热炉加热时,要以合金成分高的,尺寸大的钢锭(或坯料)为依据编制加热工艺曲线。

三.冷钢坯。

钢锭加热规范:钢锭(坯)加热规范若干概念1.钢锭(坯)入炉前的表面温度≥550℃的称为热钢锭,400~550℃的称为半热钢锭(坯),≤400℃的称为冷钢锭。

2.锻件半成品坯料的加热平均直径计算原则:δ -壁厚 H- 高度或长度 D- 外径1)实心圆类:当D>H时,按H计算;当D<H时,按D计算。

2)筒类锻坯:H>D 当H>δ时,按δ计算。

3)空心盘(环)类:H<D当H>δ时,按δ计算;当H<δ时,按H计算。

3.为了避免锻件粗晶组织,最后一火的始锻温度可按其剩余锻造比(Y)确定:Y=~ 最高加热温度1050℃Y< 最高加热温度950℃4.不同钢种不同规格的坯料同炉加热时,装炉温度和升温速度均按较低的选用,保温时间按较长的选用。

船用长轴类大锻件锻造工艺

船用长轴类大锻件锻造工艺

船用长轴类大锻件锻造工艺一、引言船用长轴类大锻件是指用于船舶的长轴类零部件,通常由高强度合金钢材料制成。

锻件的质量和工艺对船舶的安全和性能具有重要影响。

因此,研究船用长轴类大锻件的锻造工艺是至关重要的。

二、船用长轴类大锻件的特点船用长轴类大锻件具有以下特点: 1. 尺寸大:船用长轴类大锻件的尺寸通常较大,需要较大的锻造设备进行加工。

2. 复杂形状:船用长轴类大锻件的形状复杂多样,包括轴身、轴头、轴颈等部分。

3. 高强度要求:船舶工作环境恶劣,船用长轴类大锻件需要具备较高的强度和韧性。

三、船用长轴类大锻件的锻造工艺流程船用长轴类大锻件的锻造工艺一般包括以下几个步骤:1. 原材料准备选择合适的高强度合金钢材料作为原材料,进行材料的预处理,包括热处理和化学成分调整,以提高材料的强度和韧性。

2. 钢锭预制将原材料加热至适宜的温度,进行钢锭的预制。

预制的目的是为了使钢锭在后续的锻造过程中更加均匀,并为下一步的锻造提供合适的形状和尺寸。

3. 锻造加工将预制的钢锭加热至锻造温度,进行锻造加工。

锻造加工可以分为粗锻和精锻两个阶段。

粗锻阶段主要是将钢锭加热至较高温度,进行初步锻造,使钢锭形成初步的形状;精锻阶段主要是对初步锻造的钢锭进行二次锻造,使其形成最终的形状和尺寸。

4. 热处理对锻造后的船用长轴类大锻件进行热处理,包括淬火和回火。

热处理的目的是消除锻造过程中产生的应力和组织缺陷,提高锻件的强度和韧性。

5. 机械加工对热处理后的船用长轴类大锻件进行机械加工,包括车削、铣削、钻孔等。

机械加工的目的是进一步提高锻件的精度和表面质量。

6. 检测与质量控制对机械加工后的船用长轴类大锻件进行检测,包括尺寸检测、超声波探伤、硬度测试等。

通过检测,确保锻件的质量符合要求。

四、船用长轴类大锻件锻造工艺的优化为了提高船用长轴类大锻件的质量和效率,可以采取以下优化措施:1. 工艺参数优化通过对锻造工艺参数的优化,如锻造温度、锻造速度、锻造压力等的调整,可以提高锻件的成形性和机械性能。

30cr2ni2mo钢大型环类锻件的热处理工艺研究

30cr2ni2mo钢大型环类锻件的热处理工艺研究

30cr2ni2mo钢大型环类锻件的热处理工艺研究钢件的热处理工艺是在其加工完成后,通过物理或化学方法对钢件进行加热或冷却处理,以改变其组织结构和性能,达到预期的材料性能。

30Cr2Ni2Mo钢是一种高强度和高韧性的合金钢,适用于制造大型环类锻件。

下面是30Cr2Ni2Mo钢大型环类锻件的热处理工艺研究:1. 回火处理:30Cr2Ni2Mo钢锻件在进行精整后,先进行回火处理。

回火是将钢件加热至适当温度(通常在500℃-700℃之间),保持一定时间后冷却。

回火可以消除锻造过程中的残余应力,提高钢件的韧性和塑性。

2. 淬火处理:在进行回火处理后,对30Cr2Ni2Mo钢大型环类锻件进行淬火处理。

淬火是将钢件加热至临界温度(通常为800℃-900℃),然后迅速冷却至室温。

淬火可以使钢件的组织变为马氏体,提高钢件的硬度和强度。

3. 低温回火处理:淬火后的30Cr2Ni2Mo钢大型环类锻件可能会存在残余应力和脆性。

为了消除这些问题,可进行低温回火处理。

低温回火是将钢件加热至低于回火温度的温度(一般在150℃-300℃之间),保持一定时间后冷却。

低温回火可以降低钢件的硬度,提高其韧性。

4. 时效处理:30Cr2Ni2Mo钢大型环类锻件在经过回火和淬火处理后,还可以进行时效处理。

时效处理是将钢件在一定温度下保持一段时间,以调整其组织结构和性能。

时效处理可以进一步提高钢件的强度和耐久性。

根据具体的工艺需求和钢件设计要求,以上热处理工艺可以进行适当的组合和调整,以达到最佳的性能和效果。

在进行热处理时,应注意加热温度、保温时间和冷却方式的控制,以确保钢件的质量和性能。

同时,热处理后的钢件还应进行适当的检测和试验,以验证其性能和质量。

锻造及锻后热处理工艺规范DOC

锻造及锻后热处理工艺规范DOC

目录1.钢质自由锻件加热工艺规范2.钢锭(坯)加热规范若干概念3.加热操作守则4.锻造操作守则5.锻件锻后冷却规范6.锻件锻后炉冷工艺曲线7.锻件锻后热装炉工艺曲线8.冷锻件校直前加热、校直后(补焊后)回火工艺曲线9.锻件各钢种正火(或退火)及高温回火温度表10.锻件有效截面计算方法钢质自由锻件加热工艺规范一.范围:本规范规定了钢质自由锻件的通用加热技术条件。

本规范适用于碳素钢、合金钢、高合金钢、高温合金钢(铁基、镍基)的冷、热、半热钢锭(坯)的锻造前加热二.常用钢号分组和始、终锻加热温度范围:注1:始锻温度为锻前加热允许最高炉温,由于钢锭的铸态初生晶粒加热时过热倾向比同钢号钢坯小,故两者的锻前加热温度相差20℃~30℃;注2:根据产品的特性、锻件技术条件、变形量等因素,始锻温度可以适当调整;注3:本规范未列入的钢种,可按化学成分相近的钢号确定;注4:重要的、关键产品的、特殊材质的钢号,其加热工艺曲线由技术部编制;注5:几种不同的钢种,不同尺寸的钢锭(或坯料),在同一加热炉加热时,要以合金成分高的,尺寸大的钢锭(或坯料)为依据编制加热工艺曲线。

三.冷钢坯。

钢锭加热规范:钢锭(坯)加热规范若干概念1.钢锭(坯)入炉前的表面温度≥550℃的称为热钢锭,400~550℃的称为半热钢锭(坯),≤400℃的称为冷钢锭。

2.锻件半成品坯料的加热平均直径计算原则:δ -壁厚H- 高度或长度D- 外径1)实心圆类:当D>H时,按H计算;当D<H时,按D计算。

2)筒类锻坯:H>D 当H>δ时,按1.3δ计算。

3)空心盘(环)类:H<D当H>δ时,按δ计算;当H<δ时,按H计算。

3.为了避免锻件粗晶组织,最后一火的始锻温度可按其剩余锻造比(Y)确定:Y=1.3~1.6 最高加热温度1050℃Y<1.3 最高加热温度950℃4.不同钢种不同规格的坯料同炉加热时,装炉温度和升温速度均按较低的选用,保温时间按较长的选用。

车轮锻件余热热处理怎样的工艺方法更有效?

车轮锻件余热热处理怎样的工艺方法更有效?

车轮锻件余热热处理怎样的工艺方法更有效?锻造行业是能源消耗大户,而锻件热处理又是锻件生产中能源消耗大户,约占整个锻件生产总能耗的30%-35%。

我国每吨模锻件的能耗约为1.0t标煤,与国外工业发达国家相比,存在很大差距,例如日本每吨模锻件的能耗约为0.515t标煤。

锻件能耗约占锻件成本的8%-10%,降低能耗不仅可以降低锻件生产成本,提高企业经济效益,而且能源问题又是关系到一个国家能否可持续发展的重要问题,甚至是关系到人类生存的全球性重大问题。

所以充分利用锻造余热进行热处理,在节能降耗、提升效率等方面有着显而易见的优势,既节约能源、缩短工艺流程,又保护环境。

锻造后利用锻件自身热量直接进行热处理,即锻件的余热热处理省略了锻造后热处理前重新加热锻件的工序,余热热处理一般有以下3种方式。

1.锻后进行余热均温热处理。

锻件成形后直接送入热处理炉,仍按常规的热处理工艺进行,均温后锻件不同部位温度一致,可缩短保温时间,这种方法称为余热均温热处理。

对于形状复杂,特别是截面变化大的锻件采用该工艺可以确保锻件质量稳定。

2.锻后直接余热热处理。

锻件成形后利用锻造余热直接进行热处理,把锻造和热处理紧密结合在一起,节省了普通热处理需要重新加热造成的大量能耗浪费。

3.锻后利用部分余热进行热处理。

锻件成形后将锻件冷却到600~650℃左右,然后将锻件再加热到所需要的温度进行热处理。

此方法可以细化到晶粒,又节约了把锻件从室温加热到600~650℃的能耗,一般适用于对晶粒度要求高的锻件。

锻造余热淬火是锻件成形后,当其温度高于Ar3或Ar3~Ar1之间的某一温度时,淬入适当的淬火介质中,获得马氏体或贝氏体组织的工艺方法。

锻件经锻造余热淬火和回火处理后,不仅可以获得较好的综合机械性能,而且可以节省能源,简化工艺流程、缩短生产周期,减少人员和节省淬火加热炉的投资费用。

锻件经锻造余热淬火并高温回火后,其强度与硬度一般均高于普通调质,而塑性与韧性比普通调质稍低(两者回火温度相同时)。

汽车轮毂轴管锻造余热淬火工艺研究

汽车轮毂轴管锻造余热淬火工艺研究

性及低摩擦系数“13等一系列的优异性能,多年来一 膜的沉积速率;另外,实验中还通过摩擦磨损仪对薄
直是国内外学者研究的热点,并且在精密仪器、光学 膜的机械性能进行了研究。
部件及宇宙导航领域有着广泛的应用前景E4 S]。 类金刚石薄膜通常分为2种,即含氢类金刚石
1试验部分
薄膜和无氢类金刚石薄膜。含氢的类金刚石薄膜主
了薄膜的沉积速率;另外,试验中还利用摩擦磨损仪对薄膜的机械性能进行了研究。试验结果表明,制备 的DLC薄膜比较致密均匀,粗糙度为8.1 nm,有较好的耐磨性能。
关键词:石墨;空。阴极等离子体放电;无氢DLC薄膜
中图分类号:TG 139.8
文献标志码:A
由于类金刚石(DLC)薄膜具有高硬度、高耐磨 分析了薄膜的表面形貌;通过表面轮廓仪测量了薄
距离为25 mm。用机械泵将真空室气压抽至8 Pa,
纯度为99.99%的Ar为辅助气体,用高纯石墨
然后向真空室通人Ar至20 Pa,换气5 min。之后,
(99.99%)为电极,利用空心阴极等离子体放电法在
减小Ar流量,使真空室气压稳定在20 Pa。将直流
载玻片上成功地制备了类金刚石薄膜。通过激光拉 稳压电源电压升高到500 V,空心阴极筒内产生明
其温度降为900~950℃;在此温度下进行淬火,淬 火介质采用德国德润宝PETROFER水基淬火液,
淬火液温度为30士10℃}淬火处理后,再进行回火
处理,回火温度为580土20℃,回火介质为水,介质
温度为20~60℃。在实际生产中进行了大量的试
验,结果证明此工艺可行。
表1 40MnB化学成份
元素 C
外圆竺向T内侧每苎,:圈2潮嘱籼的示意图
mm,用HRl50A型洛。 氏硬度计测试硬度。
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De gn & Dev opm en si el t
轴类大锻件锻后余热热处理工艺研究
李 一振 ’ ,黄 正。 ,夏琴 香
(. I广州造船厂有 限公司 ,广州 50 8 ;2华南理工大学机械与汽车工程学院 ,广州 :0 4 ) 132 . 5 60 1
摘 要 :为 提高锻 件热 处理 组织 力 学性 能并达 到提 高热处 理效 率、 降低 生产 成本、 节 能 的 目的, 根据 某 船 用大锻件 的力学性能要求,提 出一种大型锻件余热热处理工艺方法,该工艺方法 由余热正火和普通调质 处理丽部分组成;基于有 限元数值模拟软件D F R 3 ,对该锻件 的余热正火 调质 热处理过程进行 了 E O M- D 数值模拟,获得 了锻件 余热热处理过程 中的温度、等效应力及组织变化规律。结 果表明,相对 常规热处理 工艺而言,在确保锻件具有理想的热处理组织及 良好的综合力学性 能前提下,采用余热热处理工艺能有效 地 缩短热 处理加 热 时 间。 关键词 :轴类大锻件;余热正火;调质;数值模拟
L i e I z n,HU N e g,XI ixag Y h A Gz n h AQn i n
(1 Gu n z o hp adCo, t . a g h u 5 0 8 ; 2 S uhC i a ie s yo T c n lg a g h u5 0 4 . a g h uS iy r .L d Gu n z o 1 3 2 . o t h n v ri f e h oo yGu n z o 1 6 0) Un t
t e v ra i ulso e e aur e ui ae tsr sa d mea l g a hi tu t r u i g’e tte t n r b ane h a iton r e ft mp r t e, q v l n tes n t lo r p c sr c u e d rn h a .r ame ta e o t i d. I h ts ows t tc mpa i g wih t e c n nto a e tte t n , nd rt e c n t ha h e ie t l r p c ha o rn t h o ve i n lh a r ame t u e h o di on t tt e d sr d me al a hi i og sr cur n o r he sv c a i a r p ris a e gu a te a s a t rl , h e tng ho r a h re tu t e a d c mp e n i e me h n c lp o e t l a n e d s r f c o iy t e h ai u sc n be s o t n e r i g e tyby a op i g t eh a r a me t o e sf ra t r e t i z ton. r a l d tn h e t e t n பைடு நூலகம்c s fe h a l a i t pr o ut i K e r :Lo g.ha a y f r i g;He tte t n ra t r e tutlz to v wo ds n s f he v g n t o a r a me tf fe h a iia i n;Th r lr fn ng; me i a o e ma e i i Nu rc l
p o u t n c s n n r y c n u t n T e p o e si i l td b s d o h E S I wa e DEF r d c i o ta d e e g o s mp i . h r c s s smu a e a e n t e F A C t r o o f ORM . D n 3 ad
Re e r h o e t e t e t o e sf rAfe h a i z to f s a c nH a a m n Tr Pr c s o t r e tUtl a i n o i Lo g S a a y Fo g n s n ・ h f He v r i g t
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