热处理机床部分
数控刀杆热处理工艺技术
数控刀杆热处理工艺技术数控刀杆（刀柄）是数控机床上常用的切削工具，其质量对加工精度和效率有着重要影响。
为了提高数控刀杆的硬度和延长其寿命，通常需要进行热处理。
下面将介绍一种常用的数控刀杆热处理工艺技术。
数控刀杆的热处理工艺一般包括两个环节，即淬火和回火。
淬火是将刀杆加热到临界温度以上，使其组织发生转变，从而获得较高的硬度。
具体操作步骤如下：首先，将数控刀杆放入淬火炉中加热，升温速度一般控制在50~80℃/h，以免产生过大的温度差导致变形或裂纹。
当刀杆温度达到50~100℃时，需要将其保温一段时间，以充分均热。
接下来，将刀杆迅速放入油池中快速冷却，在此过程中，要注意控制冷却速度以避免产生过大的内应力。
完成淬火后，数控刀杆的硬度显著提高，但同时也会带来脆性。
为了消除脆性和降低内应力，需要进行回火处理。
回火是将淬火后的数控刀杆重新加热，并保温一段时间，使其再次均热，然后再逐渐冷却。
回火工艺的关键是控制回火温度和时间。
一般来说，刀杆的回火温度应在350~550℃之间，时间一般为1~2小时。
回火温度过高或时间过长会导致硬度降低，而回火温度过低或时间过短则无法完全消除脆性。
经过回火处理后，数控刀杆的硬度和韧性得到了平衡，达到了理想的性能要求。
在数控刀杆热处理过程中，还需要注意以下几点：1. 加热速度要适中，过快或过慢都会对刀杆的性能产生不良影响。
2. 放入淬火炉中时需注意刀杆的方向，避免变形。
3. 淬火时要控制油池温度和冷却速度，以避免油温过高或冷却速度过快。
4. 回火过程中要注意加热温度和时间，以确保刀杆的性能达到标准要求。
总之，数控刀杆的热处理工艺技术对于提高其硬度和延长寿命非常重要。
只有通过科学合理的热处理工艺，才能保证刀杆具备良好的性能和稳定的质量。
因此，在实际生产中，需要严格按照规定的热处理工艺流程进行操作，确保数控刀杆的质量达到要求。
40cr机床主轴热处理工艺流程
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轴类零件的材料与热处理
轴类零件的材料与热处理一般轴类零件常用中碳钢，如45钢，经正火、调质及部分表面淬火等热处理，得到所要求的强度、韧性和硬度。
对中等精度而转速较高的轴类零件，一般选用合金钢（如40Cr等），经过调质和表面淬火处理，使其具有较高的综合力学性能。
对在高转速、重载荷等条件下工作的轴类零件，可选用20CrMnTi、20Mn2B、20Cr等低碳合金钢，经渗碳淬火处理后，具有很高的表面硬度，心部则获得较高的强度和韧性。
对高精度和高转速的轴，可选用38CrMoAl 钢，其热处理变形较小，经调质和表面渗氮处理，达到很高的心部强度和表面硬度，从而获得优良的耐磨性和耐疲劳性。
附：钢的淬火与回火是热处理工艺中很重要的、应用非常广泛的工序。
淬火能显著提高·钢的强度和硬度。
如果再配以不同温度的回火，即可消除（或减轻）淬火内应力，又能得到强度、硬度和韧性的配合，满足不同的要求。
所以，淬火和回火是密不可分的两道热处理工艺。
车床主轴加工工艺过程分析⑴ 主轴毛坯的制造方法锻件，还可获得较高的抗拉、抗弯和抗扭强度。
⑵ 主轴的材料和热处理45钢，普通机床主轴的常用材料，淬透性比合金钢差，淬火后变形较大，加工后尺寸稳定性也较差，要求较高的主轴则采用合金钢材料为宜。
①毛坯热处理采用正火，消除锻造应力，细化晶粒，并使金属组织均匀。
②预备热处理粗加工之后半精加工之前，安排调质处理，提高其综合力学性能③最终热处理主轴的某些重要表面需经高频淬火。
最终热处理一般安排在半精加工之后，精加工之前，局部淬火产生的变形在最终精加工时得以纠正。
加工阶段的划分①粗加工阶段用大的切削用量切除大部分余量，及时发现锻件裂纹等缺陷。
②半精加工阶段为精加工作好准备③精加工阶段把各表面都加工到图样规定的要求。
粗加工、半精加工、精加工阶段的划分大体以热处理为界。
工序顺序的安排毛坯制造——正火——车端面钻中心孔——粗车——调质——半精车表面淬火——粗、精磨外圆——粗、精磨圆锥面——磨锥孔。
机床直线导轨用钢的热处理工艺优化
机床直线导轨用钢的热处理工艺优化导语：机床直线导轨是机床的核心元件之一，对机床的精度和性能有着重要影响。
热处理工艺是生产机床直线导轨时不可或缺的一环。
本文将着重讨论机床直线导轨用钢的热处理工艺优化，以提高导轨的硬度、耐磨性和使用寿命。
一、热处理工艺的基本流程机床直线导轨用钢的热处理工艺主要包括淬火和回火两个步骤。
淬火是将导轨材料加热至一定温度后迅速冷却，使其达到高硬度和高强度的状态；回火是在淬火后将导轨加热至一定温度并保温一段时间，以降低材料的脆性，提高其韧性和耐磨性。
二、工艺参数选取与控制1. 加热温度和保温时间：加热温度和保温时间对导轨的硬度和强度直接影响。
一般情况下，加热温度越高和保温时间越长，导轨的硬度和强度就越高。
然而，过高的温度和过长的保温时间也会导致导轨易出现开裂和变形等问题。
因此，在确定加热温度和保温时间时，需要综合考虑导轨的具体材料、尺寸和热处理设备等因素。
2. 冷却介质和速度：冷却介质的选择和冷却速度对导轨的硬度和韧性有着重要影响。
常见的冷却介质有水、油和气体等。
水冷却速度最快，可以获得最高的硬度，但容易引起材料的变形和开裂。
油冷却速度次之，能够均匀冷却导轨并保持适量的韧性。
气体冷却速度较慢，可以降低导轨的应力和变形。
根据导轨材料的耐磨性要求和工艺可行性，选择适当的冷却介质和速度非常重要。
三、热处理工艺优化的方法1. 材料选择：优质的材料是热处理工艺优化的基础。
选用具有高硬度、高强度和良好韧性的钢材作为机床直线导轨的材料，对于提高导轨的性能至关重要。
同时，还需要综合考虑材料的耐磨性、耐腐蚀性和可加工性等因素，在材料选择上要进行全面权衡。
2. 工艺参数的精确控制：在热处理工艺中，控制工艺参数的精确度对于优化导轨的性能至关重要。
采用精确的温度控制设备和冷却控制方式，以确保加热温度和保温时间的准确控制，进而提高导轨的硬度和强度。
同时，还需要针对不同尺寸和形状的导轨进行针对性的优化，提高工艺的适应性和普适性。
热处理在机加工工序中的位置及作用
热处理在机加⼯⼯序中的位置及作⽤热处理在机加⼯⼯序中的位置及作⽤零件主要机加⼯步骤：下料——退⽕（焖⽕）、正⽕——粗加⼯——时效处理（适⽤于铸造件、焊接件）、调质处理——半精加⼯——表⾯淬⽕（渗碳、渗碳淬⽕）——精加⼯——发蓝（发⿊）镀铬、镀锌等——去⽑刺——检验——打包装等。
⼀、退⽕及正⽕的作⽤及安排的位置1、退⽕⽤于经过热加⼯的⽑坯。
含碳量⼤于0.5 %的碳钢和合⾦钢为了降低⾦属的硬度易于切削，常采⽤退⽕处理。
2、正⽕⽤于经过热加⼯的⽑坯含碳量低于0.5%的碳钢或合⾦钢，为避免硬度过低切削是粘⼑⽽采⽤正⽕处理。
退⽕和正⽕尚能细化晶粒，均匀组织，为以后的热处理作好准备。
退⽕和正⽕常安排在⽑坯制造之后，粗加⼯之前进⾏。
⼆、时效处理的作⽤及安排的位置时效处理主要⽤于消除⽑坯制造和机械加⼯过程中所产⽣的内应⼒，最好安排在粗加⼯之后，半精加⼯之前进⾏。
为了避免过多的运输⼯作量，对于精度要求不太⾼的零件，⼀般在粗加⼯之后安排⼀次时效处理即可。
除铸件外，对于⼀些刚性差的精密零件为了消除加⼯中产⽣的内应⼒，稳定零件的加⼯精度常在粗加⼯、半精加⼯、精加⼯之间安排多次时效处理。
有些轴类零件加⼯在校直⼯序之后也要求安排时效处理。
三、调质的作⽤及安排的位置调质即在淬⽕后进⾏⾼温回⽕处理，它能获得均匀细致的索⽒体组织，为以后的表⾯淬⽕和渗氮处理时减少变形作好组织准备，因此调质可以作为预备热处理。
由于调质后零件的综合⼒学性能较好，对某些硬度、耐磨性也可以作为最终的热处理⼯序。
调质处理常安排在粗加⼯之后，半精加⼯之前进⾏。
四、表⾯淬⽕的作⽤及安排的位置作⽤：提⾼零件材料的硬度、耐磨性和强度等⼒学性能。
处理⼯艺包括淬⽕、渗碳淬⽕、渗氮等。
1、淬⽕。
淬⽕分为整体淬⽕和表⾯淬⽕两种。
其中表⾯淬⽕因为变形、氧化及脱碳较⼩⽽应⽤较多，⽽且表⾯淬⽕还具有外部硬度⾼，耐磨性好⽽内部保持良好的韧性，抗冲击能⼒强的优点。
为提⾼表⾯淬⽕零件⼼部的⼒学性能和获得细马⽒体的表层组织，常需预先进⾏调制及正⽕处理。
机床相关零件的加工过程和热处理工艺
机床相关零件的加工过程和热处理工艺机电1603班一组组长：武建威组员：高益波黄忠文王圣堃韩鹏鲁俊江滚轴丝杠武建威一.•加工过程（1 ）毛坯下料：就是根据工件所需的尺寸从整批材料上截取下与工件尺寸相符的材料的操作过程。
（2 ）球化退火：使钢中碳化物球化而进行的退火，得到在铁素体基体上均匀分布的球状或颗粒状碳化物的组织。
球化退火的目的在于降低硬度，改善切削加工性能，并未后续热处理作组织准备。
（3 ）粗车外圆，螺纹：可选择普通车床和数控车床进行加工，大批量生产选择数控车床较经济，车螺纹选择直进法，所谓的直进法就是在加工过程中对刀具的Z轴（轴向方向）不进行改变，分次进给（直径方向），来完成螺纹的切削，此方法简单易操作，车出来的螺纹牙型准确。
一般粗车之后留有2-3mm，（4）半精车外圆，螺纹：使磨削滚珠丝杠的尺寸更接近图纸尺寸，并且精度的得到提高，一般半精车之后留有0.3mm的余量，为了后来的磨削加工，提高磨削滚珠丝杠的精度。
（5 ）热处理淬火：中频淬火，通过淬火使滚珠丝杠表面得到较高的硬度，提高滚珠丝杠的耐磨性和使用寿命，滚珠丝杠常采用的材料为40CrMo钢和GCr15钢，就如GCr15钢淬透性好，可满足中频淬火硬化层要求，其中频淬火的关键问题是解决淬火变形。
（6 ）粗磨外圆，螺纹：采用中心式外圆磨削，工件用两顶尖装夹，磨削时按其两中心孔所构成的中心轴线旋转，使外圆达到较高的精度要求。
粗磨螺纹选择专业的磨床和砂轮对滚珠丝杠进行磨削。
（7 ）精磨外圆，螺纹：采用磨床加工滚珠丝杠外圆，螺纹时为了保证精度，采用高精度，小粗糙度磨削，可代替研磨加工，提高加工效率和减轻劳动强度。
但磨削加工时，对磨床的精度和运动平稳性，环境条件，砂轮的选用和修整，切削液的选择和浇注方式都有较高的要求。
由于滚珠丝杠大多采用表面淬硬的方式提高其高耐磨性，疲劳寿命和机械强度。
而无论是低碳钢的铁素体带状偏析，或是轴承钢及中碳合金钢的网状渗碳体分布，均会导致材料的韧性显著下降和降低零件淬硬后性能。
轴类零件的材料与热处理
轴类零件的材料与热处理一般轴类零件常用中碳钢，如45钢，经正火、调质及部分表面淬火等热处理，得到所要求的强度、韧性和硬度。
对中等精度而转速较高的轴类零件，一般选用合金钢（如40Cr等），经过调质和表面淬火处理，使其具有较高的综合力学性能。
对在高转速、重载荷等条件下工作的轴类零件，可选用20CrMnTi、20Mn2B、20Cr等低碳合金钢，经渗碳淬火处理后，具有很高的表面硬度，心部则获得较高的强度和韧性。
对高精度和高转速的轴，可选用38CrMoAl 钢，其热处理变形较小，经调质和表面渗氮处理，达到很高的心部强度和表面硬度，从而获得优良的耐磨性和耐疲劳性。
附：钢的淬火与回火是热处理工艺中很重要的、应用非常广泛的工序。
淬火能显著提高·钢的强度和硬度。
如果再配以不同温度的回火，即可消除（或减轻）淬火内应力，又能得到强度、硬度和韧性的配合，满足不同的要求。
所以，淬火和回火是密不可分的两道热处理工艺。
车床主轴加工工艺过程分析⑴ 主轴毛坯的制造方法锻件，还可获得较高的抗拉、抗弯和抗扭强度。
⑵ 主轴的材料和热处理45钢，普通机床主轴的常用材料，淬透性比合金钢差，淬火后变形较大，加工后尺寸稳定性也较差，要求较高的主轴则采用合金钢材料为宜。
①毛坯热处理采用正火，消除锻造应力，细化晶粒，并使金属组织均匀。
②预备热处理粗加工之后半精加工之前，安排调质处理，提高其综合力学性能③最终热处理主轴的某些重要表面需经高频淬火。
最终热处理一般安排在半精加工之后，精加工之前，局部淬火产生的变形在最终精加工时得以纠正。
加工阶段的划分①粗加工阶段用大的切削用量切除大部分余量，及时发现锻件裂纹等缺陷。
②半精加工阶段为精加工作好准备③精加工阶段把各表面都加工到图样规定的要求。
粗加工、半精加工、精加工阶段的划分大体以热处理为界。
工序顺序的安排毛坯制造——正火——车端面钻中心孔——粗车——调质——半精车表面淬火——粗、精磨外圆——粗、精磨圆锥面——磨锥孔。
常用热处理分类
常用热处理的分类1 表面淬火表面淬火是将钢件的表面层淬透到一定的深度，而心部分仍保持未淬火状态的一种局部淬火的方法。
表面淬火时通过快速加热，使刚件表面很快到淬火的温度，在热量来不及穿到工件心部就立即冷却，实现局部淬火。
表面淬火的目的在于获得高硬度，高耐磨性的表面，而心部仍然保持原有的良好韧性，常用于机床主轴，齿轮，发动机的曲轴等。
表面淬火采用的快速加热方法有多种，如电感应，火焰，电接触，激光等，目前应用最广的是电感应加热法。
2 表面淬火和回火将经过淬火的工件重新加热到低于下临界温度的适当温度，保温一段时间后在空气或水、油等介质中冷却的金属热处理工艺。
或将淬火后的合金工件加热到适当温度，保温若干时间，然后缓慢或快速冷却。
一般用以减低或消除淬火钢件中的内应力，或降低其硬度和强度，以提高其延性或韧性。
3 物理气相沉积物理气相沉积(Physical Vapor Deposition，PVD)技术表示在真空条件下，采用物理方法，将材料源——固体或液体表面气化成气态原子、分子或部分电离成离子，并通过低压气体(或等离子体)过程，在基体表面沉积具有某种特殊功能的薄膜的技术。
物理气相沉积的主要方法有，真空蒸镀、溅射镀膜、电弧等离子体镀、离子镀膜，及分子束外延等。
发展到目前，物理气相沉积技术不仅可沉积金属膜、合金膜、还可以沉积化合物、陶瓷、半导体、聚合物膜等。
4 化学气相沉积化学气相沉积(Chemical vapor deposition，简称CVD)是反应物质在气态条件下发生化学反应，生成固态物质沉积在加热的固态基体表面，进而制得固体材料的工艺技术。
它本质上属于原子范畴的气态传质过程。
与之相对的是物理气相沉积（PVD）。
整体热处理1 退火退火是一种金属热处理工艺，指的是将金属缓慢加热到一定温度，保持足够时间，然后以适宜速度冷却。
目的是降低硬度，改善切削加工性；消除残余应力，稳定尺寸，减少变形与裂纹倾向；细化晶粒，调整组织，消除组织缺陷。
常用材料及零件热处理
常用材料及零件热处理
3.表面热处理方法特点和应用
表面热处理是通过改变零件表层组织，以获得硬度很高的马氏体，而保留心部韧性和朔性（即表面火），或同时表层的化学成分，以获得耐蚀、耐酸、耐碱性，及表层硬度更高的处理方法。
6.钢的淬透性
不同的钢种，接受淬火的能力不同，淬透层深度愈大，表明该钢种的淬透性愈好。
淬透性大的钢，其力学性能沿截面分布均匀；而淬透性小的钢心部力学性能低。
但全部淬透的工件，通常表面残留拉应力，对工件承受疲劳不利，工件热处理中也易变形开裂。
未淬透工件表面可残留压应力，反而有一定好处。
淬透层深度是指由淬火表面马氏体---50％马氏体+50％珠光体层的深度。
碳钢的淬透性低。
在设计大尺寸零件时，用碳钢正火比用碳钢调质更经济，而效果相似。
直径较大并具有几个台阶的台阶轴，需经调质处理时，考虑到淬透性影响，应先粗车成形，然后调质。
如果以棒料先调质，再车外圆，由于直径大，表面淬透层浅，阶梯轴尺寸较小的部分调质后的组织在粗车时可能被车去，起不到调质作用。
7.几种典型零件热处理示例
机床齿轮等零件常用材料及热处理。
机床床身铸铁的热处理工艺
机床床身铸铁的热处理工艺热处理一般不改变工件的形状而是通过改变工件内部的显微组织，或改变铸铁平台和机床表面的化学成分，赋予或改善工件的使用性能。
下面介绍一下机床床身铸铁的热处理工艺。
第一，球铁的多温淬火；球铁经等温淬火后可以获得高强度，同时兼有较好的塑性和韧性。
多温淬火加热温度的选择主要考虑使原始组织全部A化、不残留F，同时也避免A晶粒长大。
加热温度一般采用Afc1以上30~50℃，等温处理温度为0~350℃以保证获得具有综合机械性能的下贝氏体组织。
稀土镁铝球铁等温淬火后σb=1200~1400MPa，αk=3~3.6J/cm2，HRC=47~51。
但应注意等温淬火后再加一道回火工序。
第二，消除应力退火；由于铸件壁厚不均匀，在加热，冷却及相变过程中，会产生效应力和组织应力。
另外大型零件在机加工之后其内部也易残存应力，所有这些内应力都必须消除。
去应力退火通常的加热温度为500~550℃保温时间为2~8h，然后炉冷(灰口铁)或空冷(球铁)。
采用这种工艺可消除铸件内应力的90~95%，但铸铁组织不发生变化。
若温度超过550℃或保温时间过长，反而会引起石墨化，使铸件强度和硬度降低。
第三，消除铸件白口的高温石墨化退火；铸件冷却时，表层及薄截面处，往往产生白口。
白口组织硬而脆、加工性能差、易剥落。
因此必须采用退火(或正火)的方法消除白口组织。
退火工艺为:加热到550-950℃保温2~5h，随后炉冷到500—550℃再出炉空冷。
在高温保温期间，游高渗碳体和共晶渗碳体分解为石墨和A，在随后护冷过程中二次渗碳体和共析渗碳体也分解，发生石墨化过程。
由于渗碳体的分解，导致硬度下降，从而提高了切削加工性。
第四，球铁的正火；球铁正火的目的是为了获得珠光体基体组织，并细化晶粒，均匀组织，以提高铸件的机械性能。
有时正火也是球铁表面淬火在组织上的准备、正火分高温正火和低温正火。
高温正火温度一般不超过950~980℃，低温正火一般加热到共折温度区间820~860℃。
机械工程---40Cr车床主轴热处理工艺
40Cr车床主轴热处理工艺摘要本课设计了40cr车床主轴热处理工艺设计，主要的工艺过程包括锻造`预备热处理（正火)`淬火+高温回火等过程。
通过各种不同的工艺过程进行恰当的处理可以获得性能良好的40Cr车床主轴并且满足各种性能的要求。
主轴。
40Cr为中碳合金钢，预备热处理是正火，正火的加热温度通常为Ac3 以上30~ 50C,而对于中碳合金钢的正火温度通常为Ac3以上50~ 100C, 热温度范围为850~900C,选870C.主要目的是为了获得定的硬度，便于钢坯的切削加工，为调质做好组织准备。
主轴是机床上传递动力的零件，常需承受弯曲、扭转、疲劳、冲击载荷的作用，同时在滑动与转动部位还受到摩擦力的作用。
因此，要求主轴具有高强度、硬度、足够的韧性及疲劳强度、变形小等性能。
40Cr是我国GB的标准钢号，40Cr钢是机械制造业使用最广泛的钢之一。
调质处理后具有良好的综合力学性能，良好的低温冲击韧性和低的缺口敏感性。
钢的淬透性良好，水淬时可淬透到中28~60mm,油淬时可淬透到D15~40mm。
这种钢除调质处理外还适于氰化和高频淬火处理。
切削性能较好，当硬度为 HB174~229时，相对切削加工性为60%。
该钢适于制作中型塑料模具。
关键词：40Cr，车床主轴，热处理工艺。
工作环境要求齿轮材料有高的弯曲疲劳强度和接触疲劳强度，齿面要有足够的硬度和耐磨性性能要求（1）高的疲劳强度，防止轴疲劳断裂；（2）优良的综合力学性能，即强度和塑性，韧性有良好配合，以防止过载和冲击断裂；（3）局部承受摩擦的部位应具有高硬度和耐磨性，防止磨损失效；选材40Cr钢的性能中碳调质钢﹐洽徽模具钢。
该钢价格适中，加工容易，经适当的热处理以后可获得一定的韧性、塑性和耐磨性。
正火可促进组织球化，改进硬度小于160HBS毛坯的切削性能。
在温度550~570°℃进行回火，该钢具有最佳的综合力学性能。
该钢的淬透性高于45钢，适合于高频淬火，火焰淬火等表面硬化处理等。
机床主要零件选材及热处理与热处理技术要求表示方法
一、机床主要零件选材及热处理摘录（仅供参考）
2、导轨
3、丝杠
注：热处理技术要求系指丝杠螺纹部分。
软丝杠的方头和轴颈一般需C42或G48。
注：（1）、表中的齿根最大弯曲应力及齿面最大接触应力按GB3480和GB10062规定计算；
（2）、齿轮的有效渗碳硬化层和渗氮层深度分别见附表4-1和附表4-2。
附表4-1：齿轮的有效渗碳硬化层深度(mm)
5、蜗轮副(蜗杆及蜗轮)
说明：经渗碳的蜗杆，其有效渗碳硬化层深度见附表5-1。
7、齿条
齿条可参照齿轮选择材料和制定热处理技术要求。
工作频繁的齿条应采用硬化措施。
细长齿条宜采用渗氮处理（或氮碳共渗或硫氮碳共渗处理）。
精度低的齿条可采用整体淬火。
工作不频繁或受力不大的齿条可以不采用硬化措施，其中要求调质的齿条宜用易切削非调钢YF40MnV或YF45MnV。
8、箱体
箱体一般采用灰铸铁制造，并经高温时效处理。
主轴箱等要求较高的箱体宜用HT300或HT350，一般箱体采用HT200或HT250。
要求刚度高受力大的箱体可采用球墨铸铁QT600-3制造。
单件小批量生产的箱体可采用45钢或Q235钢焊接结构。
这些箱体亦须进行高温时效处理。
说明：本资料是根据1993年北京机床研究所材料部编写的《《机床八类主要零件选材及热处理》整理而成。
其中，省去了一些解释文字。
二、机床行业热处理技术要求表示方法
注：冷卷弹簧的定形、消除应力处理可用“Hh”表示。
常见零件的热处理方式
一、齿轮1.渗碳及碳氮共渗齿轮的工艺流程毛坯成型—预备热处理—切削加工—渗碳（碳、氮共渗）、淬火及回火—（喷丸）—精加工2.感应加热和火焰加热淬火齿轮用钢及制造工艺流程配料—锻造—正火—粗加工—精加工—感应或火焰加热淬火—回火—珩磨或直接使用调质13.高频预热和随后的高频淬火工艺流程锻坯—正火—粗车—高频预热—精车（内孔、端面、外圆、滚齿、剃齿—高频淬火—回火—珩齿二、滚动轴承1.套圈工艺流程棒料—锻制—正火—球化退火车削加工—去应力退火—淬火—冷处理—低温回火—粗棒料—钢管退火磨—补加回火j精磨—成品2.滚动体工艺流程（1）冷冲及半热冲钢球钢丝或条钢退火j冷冲或半热冲j低温退火j锉削加工j软磨j淬火j冷处理j低温回火j粗磨j补加回火j 精磨j成品（2）热冲及模锻钢球棒料j热冲或模锻j球化退火j锉削加工j软磨j淬火j冷处理j低温回火j粗磨j补加回火j精磨j成品（3）滚子滚针钢丝或条钢（退火）j冷冲、冷轧或车削j淬火j冷处理j低温回火j粗磨j附加回火j精磨j成品三、弹簧1.板簧的工艺流程切割j弯制主片卷耳j加热j弯曲j余热淬火j回火j喷丸j检查j装配j试验验收2.热卷螺旋弹簧工艺流程下料j锻尖j加热j卷簧及校正j淬火j回火j喷丸j磨端面j试验验收3.冷卷螺旋弹簧工艺流程下料j锻尖j加热j卷簧及校正j去应力回火j淬火j回火j喷丸j磨端面j试验验收四、汽车、拖拉机零件的热处理1.铸铁活塞环的工艺流程（1）单体铸造-机加工-消除应力退火-半精加工-表面处理-精加工-成品（2）简体铸造-机加工-热定型-内外圆加工-表面处理-精加工-成品2.活塞销的工艺流程棒料-粗车外圆-渗碳-钻内孔-淬火、回火-精加工-成品棒料-退火-冷挤压-渗碳-淬火、回火-精加工-成品热轧管j粗车外圆j渗碳j淬火、回火j精加工j成品冷拔管j下料j渗碳j淬火、回火j精加工j成品3.连杆的工艺流程锻造-调质~酸洗-硬度和表面检验-探伤~校正~精压~机加工-成品4.渗碳钢气门挺杆的工艺流程棒料-热镦-机加工成型-渗碳-淬火、回火-精加工-磷化-成品5.合金铸铁气门挺杆的工艺流程合金铸铁整体铸造（间接端部冷激）—机械加工—淬火、回火—精加工—表面处理—成品合金铸铁整体铸造（端部冷激）—机械加工—消除应力退火—精加工—表面处理—成品钢制杆体~堆焊端部（冷激）~回火-精加工-成品钢制杆体—对焊—热处理—精加工—表面处理—成品6.马氏体型耐热钢排气阀的工艺流程马氏体耐热钢棒料-锻造成型-调质~校直~机加工-尾部淬火-抛光-成品7.半马氏体半奥氏体型耐热钢（Gr13Ni7Si2）排气阀的工艺流程棒料-顶锻-精压~热处理-精加工-成品8.奥氏体耐热钢排气阀的工艺流程棒料-顶锻-精压~阀面和尾部堆焊耐热合金-热处理-杆部滚压或软氮化-精加工-成品9.半轴调质的工艺流程合金结构钢棒料-锻造成形-正火或退火-机械加工-调质-校直-精加工-成品10.半轴的表面淬火的工艺流程棒料—锻造成形—预先热处理—校直—机械加工—表面淬火—校直—精加工—成品11.柱塞副和喷油嘴偶件的工艺流程热扎退火棒料-自动机加工成型-热处理-精加工-时效-成品12.拖拉机履带板（1）40SiMn2履带板的热处理热轧成形-下料~机加工-热处理-成品（2）ZGMn13履带板的热处理铸造成型~热处理-成品五、金属切削机床零件的热处理1.机床导轨（1）MM7125平面磨床立柱镶钢导轨锻造—正火—机加工—消除应力退火—机加工—淬火—回火—磨（2）M9025工具曲线磨床镶钢导轨锻造—退火—机加工—淬火—回火—磨（3）S788轴承磨床镶钢导轨机加工—消除应力退火—机加工—渗碳—淬火—回火—磨—时效（4）MZ208轴承磨床镶钢导轨锻造—退火—机加工—消除应力退火—机加工—淬火—冰冷处理—回火—磨—时效2.机床主轴（1）CA6104车窗主轴（45钢）下料—粗加工—正火—机加工—高频淬火—回火—磨（2）T68、T611镗床的镗杆及MGB132磨床的主轴（35CrMoAlA钢）下料—粗车—调质—精车—消除应力处理—粗磨—渗氮—粗磨（3）SGC630精密丝杠车床主轴（12CrNi3A）锻造—正火—机加工—渗碳—正火—校直—消除应力—机加工—头部淬火—颈部淬火—回火—磨—时效（4）*62W万能升降台铣床主轴（球墨铸铁QT60-2）铸造—机加工—淬火—回火（5）M1040无心磨床主轴（球墨铸铁QT60-2）铸造-机加工-正火-机加工3.丝杠（1）7级或7级精度一下的一般丝杠（45钢）下料—正火或调质—校直—消除应力处理—机加工（2）6级或6级以上精密不淬硬丝杠（T10或T12钢）球化退火-机加工-消除应力处理-机加工-时效-精加工（3）中大型精密淬硬丝杠（CrWMn）锻造—球化退火—机加工—消除应力—机加工—消除应力—机加工—淬火、回火—冰冷处理-回火-探伤~机加工-时效-精加工-时效-精加工（4）中小型精密淬硬丝杠（9Mn2V）锻造—球化退火—机加工—消除应力—机加工—淬硬淬火—回火—冰冷处理—回火、探伤—机加工-时效-精加工-时效-精加工（5）滚珠丝杠（GCr15,GCr15SiMn）4.弹簧卡头（1）卧式多轴自动车床夹料卡头（9SiCr）锻造—退火—机加工—淬火—回火—机加工—磨开口—胀大定型（2）卧式多轴自动车床送料卡头（T8A钢）锻造—退火—机加工—淬火—回火—磨（3）仪表机床小型专用卡头（60Si2）退火—机加工—淬火—回火—磨（4）磨阀辨机床专用卡头（65Mn）锻造—正火—高温—回火—机加工—淬火—回火—机加工5.摩擦片（1）*62W万能升降台铣床摩擦片（A3）机加工—渗碳—淬火—回火—机加工—回火（2）DLMO电磁离合器摩擦片（65Mn）冲片—淬火—回火—磨（3）电磁离合器摩擦片（6SiMnV）锻造—退火—切片—淬火—回火—磨6.FW250万能分度头主轴（45）锻造—正火—机加工—淬火—回火—机加工7•万能分度头蜗杆（20Cr）正火-机加工-渗碳-机加工-淬火-回火-机加工8•三爪卡盘卡爪（45）正火—机加工—淬火—回火—高频淬火—回火—法蓝—磨加工9.三爪卡盘丝（45）锻造—正火—机加工—淬火—回火—法蓝—磨六、活塞1.20CrMnMo钢制活塞的热处理锻造—正火—检验—机加工—渗碳—检验—正火—淬火—清洗—回火—检验—喷砂—磨削2.钒钢活塞的热处理下料—锻造—检验—预先淬火—球化退火—检验—机加工—淬火—回火—检验—磨削七、凿岩机钎尾锻造—退火—检验—渗碳—检验—淬火—回火—清洗—检验—磨削。
数控机床导轨的热处理工艺路线
数控机床导轨的热处理工艺路线导言数控机床导轨是数控机床的重要组成部分，直接影响数控机床的精度和性能。
为了提高导轨的硬度和耐磨性，常常需要对导轨进行热处理。
本文将重点介绍数控机床导轨的热处理工艺路线。
热处理的意义热处理是通过改变材料的组织结构和性能，提高材料的硬度、强度和耐磨性。
对于数控机床导轨而言，经过热处理后的导轨可以减少磨损，提高导轨的使用寿命和稳定性。
热处理工艺路线对数控机床导轨进行热处理一般包括以下几个步骤：步骤一：准备工作1.清洁导轨表面：使用溶剂或碱性清洗剂清洗导轨表面，去除表面的油污和杂物。
2.检查导轨表面缺陷：仔细检查导轨表面是否存在凹坑、裂纹等缺陷，如有需要进行修复。
步骤二：预处理1.预热：将导轨放入炉中进行预热，目的是将导轨加热到一定温度，使其达到均匀的温度分布。
2.除气：在预热过程中，导轨表面会产生气体，需要通过适当的方法将气体排出，避免热处理过程中气体对导轨表面产生影响。
步骤三：热处理1.硬化：将预处理后的导轨放入淬火炉中，加热到适当的温度，保持一段时间，然后迅速冷却。
通过淬火可以使导轨表面形成较高的硬度和强度，提高耐磨性。
2.回火：淬火后的导轨过硬，易发生脆性断裂，需要通过回火来降低导轨的硬度并提高韧性。
将导轨放入回火炉中加热到一定温度，保持一段时间后冷却。
步骤四：后处理1.清洗：将热处理后的导轨清洗干净，去除表面的氧化物和残留物。
2.检验：对热处理后的导轨进行严格的检验，包括硬度测试、金相组织观察等，确保热处理效果符合要求。
3.补充润滑剂：在导轨表面涂布适当的润滑剂，以减少导轨的磨损和摩擦。
热处理效果与工艺参数的关系热处理的效果与工艺参数有着密切的关系，下面列举几个重要的工艺参数：温度热处理温度的选择对于导轨的硬化和回火效果有着重要影响。
一般来说，硬化温度较高时，可以提高导轨的硬度和强度，但过高的硬化温度可能导致导轨表面产生应力和变形。
回火温度的选择应根据具体情况来确定，过高或过低的回火温度都会对导轨的性能产生不利影响。
典型零件热处理实例,轴类热处理实例
典型零件热处理实例，轴类热处理实例轴类热处理实例一、工作条件以及材料与热处理要求1.条件:在滑动轴承中工作,υ周＜ 2m/S,要求表面有较高在硬度的小轴,心轴.如机床走刀箱、变速箱小轴..要求: 45、50,形状复杂的轴用40Cr、42MnVB.调质,HB228-255,轴颈处高频淬火,HRC45-502.条件: 在滑动轴承中工作,υ周＜ 3m/S,要求硬度高、变形小,如中间带传动装置的小轴要求: 40Cr、42MnVB 调质,HB228-255,轴颈高频淬火,HRC45-50.3.条件: υ周≥ 2m/S,大的弯曲载荷及摩擦条件下的小轴，如机床变速箱小轴。
要求: 15、20、20Cr、20MnVB 渗碳,淬火,低温回火,HRC58-62.4.条件: 高载荷的花键轴,要求高强度和耐磨,变形小.要求: 45 高频加热,水冷,低温回火,HRC52-58.5.条件: 在滚动或滑动轴承中工作,轻或中等负荷,低速,精度要求不高,稍有冲击,疲劳负荷可忽咯的主轴,或在滚动轴承中工作,轻载,υ＜1m/s的次要花键轴.要求: 45 调质,HB225-255(如一般简易机床主轴)6.条件: 在滚动或滑动轴承中工作,轻或中等负荷转速稍高.ρυ≤150N.m/(cm^2.s),精度要求高,冲击,疲劳负荷不大.要求: 45 正火或调质,HB228-255,轴颈或装配部位表面淬火,HRC45-50.7.条件: 在滑动轴承中工作,中或重载,转速较高ρυ≤400N.m/cm^2.S,精度较高,冲击、疲劳负荷不大.要求: 40Cr 调质,HB228-255或HB248-286,轴颈表面淬火,HRC≥54,装配部位表面淬火HRC≥45.8.条件: 其他同上,但转速与精度要求比上例高,如磨床砂轮主轴.要求: 45Cr、42CrMo其他同上,表面硬度HRC≥56.9.条件: 在滑动或滚动轴承中工作,中载、高速、心部强度要求不高,精度不太高,冲击不大,但疲劳应力较大,如磨床,重型齿轮铣床等主轴.要求: 20Cr 渗碳,淬火,低温回火,HRC58-62.10.条件: 在滑动或滚动轴承中工作,重载,高速(ρυ≤400N.m/cm^2.s)冲击,疲劳应力都很高.要求: 18CrMnTi 20Mn2B 20CrMnMoVA 渗碳淬火低温回火HRC≥59.11.条件: 在滑动轴承中回转,重载,高速,精度很高≤0.003mm,很高疲劳应力,如高精度磨床镗床主轴.要求: 38CrAlMoA 调质硬度HB248-286:轴颈渗氮,硬度HV≥900.12.条件: 电动机轴,主要受扭.要求: 35及45 正火或正火并回火,HB187及HB217.13.条件: 水泵轴,要求足够抗扭强度和防腐蚀.要求: 3Cr13及4Cr13 1000-1050℃油液,硬度分别为HRC42及HRC48.14.条件: C616-416车床主轴,45号钢(1)承受交变弯曲应力,扭转应力,有时还受冲击载荷.(2)主轴大端内锥孔和锥度处圆,经常与卡盘,顶针有相对摩擦.(3)花键部分经常磕碰或相对滑动(4)在滚动轴承中动转,中速,中载.要求:(1)整体调质后硬度HB200-230,金相组织为索氏体 .(2)内锥孔和外圆锥面处硬度HRC45-50,表面3-5mm风金相组织为屈氏体和少量回火马氏体.(3)花键部分硬度HRC48-53,金相组织同上15.条件: 跃进-130型载重(2.5吨)汽车半轴承受冲击、反复弯曲疲劳和扭转,主要瞬时超载而扭断,要求有足够的抗弯、抗扭、抗疲劳强度和较好的韧性要求: 40Cr 35CrMo 42CrMo40CrMnMo 40Cr 调质后中频表面淬火,表面硬度HRC≥52,深度4-6mm,静扭矩6900N.m,疲劳≥30万次,估计寿命≥30万km金相组织: 索氏体+屈氏体(原用调质加高频淬火寿命仅为4万km)二、备注:1.(1-8)备注:主轴与轴类材料与热处理选择必须考虑受力大小、轴承类型和主轴形状及可能引起的热处理缺陷.在滚动轴承或轴颈上有轴套在滑动轴承中回转,轴颈不需特别高的硬度,可用45、45Cr,调质,HB220-250,50Mn,正火或调质HRC28-35.在滑动轴承中工作的轴承应淬硬,可用15、20Cr,渗碳,淬火,回火到硬度HRC56-62,轴颈处渗碳深度为0.8-1mm.直径或重量较大的主轴渗碳较困难,要求变形较小时,可用45或40Cr在轴颈处作高频淬火.高精度和高转速(＞2000r/min)机床主轴尚须采用氮化钢进行渗氮处理,得到更高硬度.在重载下工作的大断面主轴,可用20SiMnVB或20CrMnMoVBA,渗碳,淬火,回火,HRC56-62.2.(9)备注:内心强度不高,受力易扭曲变形表面硬度高,宜作高速低负荷主轴.热处理变形较大.3.(100备注:心部有较高的σb及αk值，表面有高的硬度及耐磨性.有热处理变形.4.(11)备注:很高的心部强度,表面硬度极高,耐磨和变形量小.5.(12)备注:860-880℃正火6.(13)备注:或1Cr13 1100℃油淬,350-400℃回火,HRC56-62.7.(14)备注:加工和热处理步骤:下料→锻造→正火→粗加工→调质→半精车外圆,钻中心孔,精车外圆,铣键槽→锥孔及处圆锥局部淬火,260-300℃回火→车各空刀槽,粗磨处圆,滚铣花键槽→花键高频淬火,240-260℃加火→精磨.蜗杆蜗轮热处理实例一、工作条件以及材料与热处理要求1.条件: 负荷不大,断面较小的蜗杆要求: 45 调质,HB220-2502.条件: 有精度要求(螺纹磨出)而速度＜2m/s.要求: 45 淬火,回火,HRC45-503.条件: 滑动速度较高,负荷较轻的中小尺寸蜗杆要求: 15 渗碳,淬火,低温回火,HRC56-624.条件: 滑动速度＞2m/s(最大7-8m/s);精度要求很高,表面粗糙度为0.4的蜗杆,如立车中的主要蜗杆要求: 20Cr 20Mn2B 900-950℃渗碳,800-820℃油淬，180-200℃低温回火，HRC56-62 5.条件: 要求高耐磨性、高精度及尺寸大的蜗杆要求: 18CrMnTi、20SiMnVB处理同上,HRC56-626.条件: 要求足够耐磨性和硬度的蜗杆要求: 40Cr、42SiMn、45MnB 油淬,回火,HRC5-507.条件: 中载、要求高精度并与青铜蜗轮配合使用(热处理后再加工丝扣)之蜗杆要求: 35CrMo调质, HB255-303(850-870℃油淬,600-650回火)8.条件: 要求高硬度和最小变形的蜗杆要求: 38CrMoAlA、38CrAlA正火或调质后氮,硬度HV＞8509.条件: 汽车转向蜗杆要求: 35Cr 815℃氰化、200℃回火,渗层深度0.35-0.40mm,表面锉力硬度,机床丝杠汽车、拖拉机、配件矿山机械及其他零件热处理实例机床丝杠热处理实例一、工作条件以及材料与热处理要求1.条件: ≤级精度,受力不大,如各类机床传动丝杠要求: 45、45Mn2 一般丝杠可用正火,≥HB170;受力较大的丝杠,调质,HB250;方头,轴颈局部淬硬HRC422.条件: ≥7级精度,受力不大,轴颈方头等处均不需淬硬,如车床走刀丝杠要求: 45Mn易切削钢和45 热轧后σb=600-750N/mm^2,除应力后HB170-207,金相组织:片状珠光体+铁素体3.条件: 7-8级精度,受力较大,如各类大型镗床、立车、龙门铣和刨床等的走刀和传动丝杠要求: 40Cr、42MnVB、(65Mn)调质HB220-250,σb≥850N/mm^2;方头、轴颈局部淬硬HRC42,金相组织：均匀索氏体4.条件: 8级精度,中等负荷,要求耐磨,如平面磨床,砂轮架升降丝杠与滚动螺线啮合要求: 40Cr、42MnVB 调质HB250,中频表淬HRC54,, 调质后基体组织:均匀索氏体+细状珠光体5.条件: ≥6级精度,要求具有一定耐磨性,尺寸稳定性,较高强度和较好的切削加工性,如丝杠车床,齿轮机床、坐标镗床等的丝杠要求: T10、T10A、T12、T12A球化退火,HB163-193,球化等级3-5级,网状碳化物≤3级,调质HB201-229,金相组织;细粒状珠光体6.条件: ≥6级精度,要求抗腐蚀、较高的抗疲劳性和尺寸稳定性.如样板镗床或其他特种机床精密丝杠.要求: 38CrMoAlA 调质HB280,渗氮HV850,调质后基体组织,均匀的索氏体,渗氮前表面应无脱碳层7.条件: ≥6级精度,要求耐耐磨、尺寸稳定,但负荷不大,如螺纹磨床、齿轮磨床等高精度传动丝杠(硬丝杠)要求: 9Mn2V(直径≤60mm)、CrWMn(直径＞60mm),球化退火后,球状珠光体1.5-4级,网状碳化物≤3级,硬度≤HB227,淬火硬度 HRC56+0.5,金相组织,回火马氏体无残余奥氏体存在8.条件: ≥6级精度,受点负荷的,如螺纹或齿轮磨床、各类数控机床的滚珠丝杠要求: GCr15(直径≤70mm0)、GCr15SiMn(直径＞80mm)球化退火后,球状珠光体1.5-4级,网状碳化物≤3级,HRC60-62,金相组织;回火马氏体二、备注:1.丝杠的选材与处理;(1)丝杠的主要损坏形式,一般丝杠(≤7级精度)为弯曲及磨损;≥6级精度丝杠为磨损及精度丧失或螺距尺寸变化(2)丝杠材料应具有足够的力学性能,优良的加工性能,不易产生磨裂,能得到低的表面粗糙度和低的加工残余内应力,热处理后具有较高硬度, 最少淬火变形和残余奥氏体常用于不要求整体热处理至高硬度的材料,有45、40Mn、40Cr、T10、T10A、T12A、T12等.淬硬丝杠材料, 有GCr15、9Mn2V、CrWMn、GCr15、SiMn、38CrMOAlA等(3)热处理: 一般丝杠:正火(45钢)或退火(40Cr),除应力处理和低温时效,调质和轴颈、方头高频淬火与回火精密不淬硬丝杠: 除应力处理低温时效,球化退火,调质球化,如遇原始组织不良等,还需先经900℃(T10、T10A)-950℃(T12、T12A)正火处理后再球化退火,或直接调质球化精密淬硬丝杠: 退火或高温正火后退火,除应力处理,淬火和低温时效2.考虑热加工工艺性,丝杠结构设计注意事项:(1)结构尽可能简单,避免各中沟槽、突变的台阶、锐角等,尤其是氮化丝杠更应避免一切棱角(2)丝杠一端应留空刀槽.凸起台阶或吊装螺钉孔,便于冷热加工中吊挂用(3)不应有较大的凸阶,以免除局部镦粗的锻造工序.3.滚珠丝杠副的材料与热处理:(1)材料选用;滚珠丝杠;L≤2m、Φ40-80mm变形小、耐磨性高的6-8级丝杠用CrWMn整体淬火汽车、拖拉机、配件热处理实例一、工作条件以及材料与热处理要求1.条件; 推土机用销套: 承受重载、大冲击和严重磨损要求: 20Mn、25MbTiB 渗碳,二次淬火,低温回火,HRC59,渗碳层深2.6-3.8mm2.条件: 推土机履带板: 承受重载、大冲击和严重磨损要求: 40Mn2Si 调质,履带齿中频淬火或整体淬火,中频回火,距齿顶淬硬层深30mm3.条件: 推土机链轨节承受重载、大冲击和严重磨损要求: 50Mn、40MnVB 工作面中频淬火,回火,淬硬层深6-10.4mm4.条件: 推土机支承轮要求: 55SiMn、45MnB 滚动面中频淬火,回火,淬硬层深6.2-9.1mm5.条件: 推土机驱动轮要求: 45SiMn 轮齿中频淬火,淬硬层深7.5mm6.条件: 活塞销: 受冲击性的交变弯曲剪切应力、磨损大.主要是磨损、断裂要求: 20Cr 渗碳,淬火,低温回火,HRC59(双面)7.条件: 刮板弹簧转子发动机用,要求在高温下保持弹抗疲劳性能要求: 718耐热合金1050℃固溶处理,冷变形,690℃真空时效,8h (或620℃下8小时,500℃下松驰8小时)8.条件: 受冲击性迅速变化着的拉应力和装配时的预应力作用,在发动机运转中,连杆螺栓折断会引起严重事故,要求有足够的强度、冲击韧性和杭疲劳能力要求: 40Cr调质,HRC31,不允许有块状铁素体:下料→锻造→退火或正火→加工→调质(回火水冷防止第二类火脆性→加工→装配二、备注1.＜Φ50mm、耐磨性高、承受较大压力的6-8级,丝杠用GCr15整体或中频淬火2.＞Φ50mm、耐磨性高、6-8级丝杠用GCr15SiMn整体或中频淬火3.≤Φ40mm、L≤2mm、变形小、耐磨性高的6-8级丝杠用9Mn2V、整淬,冰冷处理.4.有防蚀要求特殊用途的丝杠用9Cr18,中频加热表面淬火. 矿山机械及其他零件、工作条件以及材料与热处理要求1.条件: 牙轮钻头主要是磨坏要求: 20CrMo渗碳,淬火,低温回火,HRC612.条件: 输煤机溜槽(原用16Mn钢板,未处理,仅用3-6个月)要求: 16Mn钢板中频淬火(寿命可提高一倍)3.条件: 铁锹(原用低碳钢固体渗碳淬火,回火,质量很差)要求: 低碳钢淬火,低温回火,得低碳马氏体,质量大大提高4.条件: 石油钻井提升系统用吊环(原用35钢)、吊卡(原用40CrNi或 35CrMo) 正火或调质,质量差,笨重.要求: 20SiMn2MoVA淬火,低温回火,得低碳马氏体,质量大大提高5.条件: 石油射孔枪承受火药爆炸大能量高温瞬间冲击,类似于枪炮.主要是过量塑性变形引起开裂要求: 20SiMn2MoVA淬火,低温回火,得低碳马氏体,σb=1610N/mm^2, αk=80N.m/mm^26.条件: 煤矿用圆环牵引链,要求高抗拉强度和抗疲劳,主要是疲劳断裂及加工时冷弯开裂.要求: 20MnV、25Mn2V 弯曲后闪光对焊,正火,880℃淬火,250℃回火获得代碳马氏体,预变形强化.σb≥850N/mm^2,σs≥650N/mm^2,αk≥100N.m/mm^27.条件: 凿岩机钎尾受高频冲击与矿石摩擦严重,要求多冲杭力大,耐疲劳,主要是断裂与凹陷要求: 30SiMnMoV、32SiMnMoV HRC56,渗碳淬火→650℃回火,二次加热260-280℃等温淬火→螺纺部分滚压强化8.条件: 凿岩机钎杆受高频冲击与矿石摩擦严重,要求多冲抗力大, 耐疲劳和磨损,主要是折断与磨损要求: 30SiMnMoV HRC59,900-920℃下用’603’液体渗碳2h, 至880℃空冷25-30s,油冷,230回火3h9.条件: 中压叶片油泵定子要求槽口耐磨和抗弯曲性能好.主要是槽口磨损、折断要求: 38CrMoAl 渗氮,HV900 调质→粗车→去应力→精车→渗氮10.条件: 机床导轨要求轨面耐磨和保持高精度.主要是磨损和精度丧失要求: HT200 HT300 表面电接触加热淬火,HRC5611.条件: 化工用阀门、管件等腐蚀大的零件,要求抗腐蚀性高要求: 普通碳素钢渗硅12.条件: 锅炉排污阀主要是锈蚀,要求抗腐蚀性好要求; 45 渗硼13.条件:(1)1t蒸汽锤杆sus660 cr4wmov 4cr17mo 1.4122 1.4122特殊钢材Φ120,L=2345mm 10t模锻锤锤杆(2)受较剧烈多次冲击和疲劳应力.主要是疲劳断裂要求; (1)45Cr 850℃淬火,10％盐冷,450℃回火,HRC45(2)35CrMo 860-870℃水淬,450-480℃回火,HRC4014.条件: 电耙耙斗、电铲铲斗的齿部:冲击大、摩擦严重.主要是磨坯.要求; ZGMn13 水韧处理,HB180-220(工作时在冲击和压力下HB450-550)15.条件: Φ840及Φ650mm的矿车轮要求: ZG55、ZGCrMnSi HB280-330二、备注:1.L≤1m、变形小、耐磨性高的6-7级丝杠用20CrMoA,渗碳,淬火2.L≤2.5mm、变形小、耐磨性高、6-7级丝杠用40CrMoA,高频或中频淬火.3.7-8级的丝杠用55、50Mn,高频淬火.4.L≤2.5mm、变形小、耐磨性高、5-6级精度的丝杠,38CrMoAlA或 38CrWVAl,氮化.5.螺母 GCr15、CrWMn、9CrSi,也有用18CrMn Ti 12CrNiA等渗碳钢的6.硬度要求推荐HRC60±2,螺母取上限,当丝杠L≥1.5<,或精度为 5、6级时,硬度可低一些,但须≥HRC567.采用表面热处理的淬透层深度,磨削后,应为:中频处理 9CRSI 45crnimova。
数控机床加工热处理工艺的应用
数控机床加工热处理工艺的应用简介：热处理是一种将金属材料经过一系列加热、保温、冷却等工艺，以改变其组织和性能的加工方法。
在数控机床加工领域，热处理工艺的应用对于提高零部件的机械性能、延长使用寿命、改善表面硬度等方面具有重要意义。
本文将重点探讨数控机床加工热处理工艺的应用。
一、数控机床加工热处理工艺的概述数控机床加工热处理工艺是指在数控机床加工完成后，对加工后的零部件进行热处理，以调整其组织结构和力学性能的工艺过程。
这种工艺可以通过对材料进行加热、保温、冷却等处理，使其达到理想的性能要求。
二、数控机床加工热处理工艺的分类根据不同的要求和工艺过程，数控机床加工热处理工艺可以分为几种常见的分类，包括淬火、回火、退火、正火、等离子氮化等。
1. 淬火淬火是数控机床加工热处理中常用的方法之一。
通过将零部件加热至临界温度以上，然后急速冷却，使其超过临界冷却速度，从而改变材料的晶体结构和力学性能。
淬火可以提高材料的硬度和强度，但也会使材料变脆。
2. 回火回火是在淬火后，将零件重新加热至较低温度，然后在一定时间内保温，最后自然冷却。
这种处理方法可以减少淬火过程中产生的残余应力和脆性，提高零部件的韧性和塑性。
3. 退火退火是通过将材料加热至一定温度后，缓慢冷却，使材料的晶粒细化、均匀化的热处理方法。
退火可以消除加工应力、改善材料的可加工性和韧性，减少内部缺陷，提高材料的强度和延展性。
4. 正火正火是将材料加热至一定温度，保温一段时间后，缓慢冷却的热处理方法。
正火可以在提高材料硬度的同时，保持一定的韧性，用于制造耐磨和耐热的零部件。
5. 等离子氮化等离子氮化是一种在高温和氮气氛中对零部件进行表面处理的方法。
通过等离子氮化，可以在材料表面形成硬度高、耐磨性强的氮化层，提高材料的表面硬度和耐磨性。
三、由于数控机床加工热处理工艺可以调整材料的组织和性能，因此在许多行业的数控机床加工过程中都得到了广泛应用。
1. 汽车制造行业汽车制造行业是数控机床加工热处理工艺应用较为广泛的行业之一。
机床主轴材料与热处理
机床主轴材料与热处理：淬火装拆配件处表面淬硬48～53HRC1)与滑动轴承配合2)承受中等载荷，转速较[PV＜400N·m/(cm2·s)]提高3)承受较高的交变和冲击载荷4)精度要求更高40Cr(42CrMn)调质处理表面硬度56～61HRC1)调质后主轴有较高的强度和韧性2)为获得良好的耐磨性选择表面淬硬3)配件装拆部分有一定硬度磨床砂轮主轴轴颈部分表面淬火装拆配件处表面淬硬1)与滑动轴承配合2)承受中等载荷或重载荷[PV＜400N·m/(cm2·s)]3)要求轴颈有更高的耐磨性4)精度要求较高5)承受较高的交变，但冲击载荷较小65Mn调质250～280HB1)调质后有较高的强度2)表面淬硬后提高耐疲劳性能3)获得较高的硬度，提高耐磨性4)表面马氏体易粗大，冲击值低磨床砂轮主轴轴颈部分表面淬硬≥59HRC装拆配件处表面淬硬50～55HRC1)与滑动轴承配合2)承受中等载荷或重载荷[PV＜400N·m/(cm2·s)]3)要求轴颈有更高的耐磨性4)精度要求较高5)承受较高的交变，但冲击载荷较小6)表面硬度和显微组织要求更高GCr159Mn2V调质250～280HB≥59HRC1)获得高的表面硬度和良好的耐磨性能2)超精磨性好，粗糙度易降低较高精度的磨床主轴轴颈部分表面淬硬装拆配件处表面淬硬1)与滑动轴承配合2)受重载荷，转速很高3)精度要求极高，轴隙≤0.003mm38CrMo AlA正火或调质250～280HB1)有很高的心部强度2)达到很高的表面硬度，不易磨损保持精度稳定3)优良的耐疲劳性能高精度磨床主轴，镗床主轴、坐标镗床等的主轴渗氮≥900HV。
数控机床导轨的热处理工艺路线
数控机床导轨的热处理工艺路线数控机床导轨是数控机床的重要组成部分，其质量直接影响着机床的精度和稳定性。
为了提高导轨的硬度、耐磨性和使用寿命，通常需要对导轨进行热处理。
下面将详细介绍数控机床导轨的热处理工艺路线。
一、材料准备1. 选择适用于导轨材料的合金钢，如GCr15等。
2. 对材料进行化学成分分析和金相检测，确保其符合相关标准要求。
二、预处理1. 对材料进行均匀加热至850℃左右，保温一段时间以消除内部应力。
2. 进行空冷或油冷至室温，使材料达到均匀组织状态。
三、粗加工1. 将预处理后的材料进行切割、铣削等粗加工工艺，根据实际需要制作出符合尺寸要求的导轨毛坯。
四、淬火1. 将导轨毛坯放入淬火炉中，在950-1050℃温度下加热至奥氏体转变区，并保持一段时间以确保完全转变为奥氏体组织。
2. 迅速将导轨毛坯从淬火炉中取出，进行快速冷却，常用的冷却介质有水、油和空气等。
3. 控制冷却速度，使导轨表面形成马氏体组织，内部形成贝氏体或残余奥氏体。
五、回火1. 将淬火后的导轨毛坯放入回火炉中，在300-600℃温度下进行回火处理。
2. 控制回火温度和时间，以达到所需的硬度和韧性要求。
通常情况下，硬度与回火温度成反比关系。
3. 进行适当的冷却后取出导轨毛坯。
六、精加工1. 对经过回火处理的导轨毛坯进行精加工，包括铣削、磨削等工艺，以获得精确的尺寸和表面光洁度。
七、检验1. 对加工后的导轨进行外观检查、尺寸测量等工序，确保其符合技术要求。
2. 进行硬度测试和金相检测，评估热处理效果是否达到设计要求。
八、包装与出厂1. 对合格的导轨进行清洁、防锈处理，然后进行包装，以防止运输过程中受到损坏。
2. 根据客户要求和相关标准，出具质量证书并进行出厂。
以上是数控机床导轨的热处理工艺路线。
通过预处理、粗加工、淬火、回火、精加工等工序，可以提高导轨的硬度和耐磨性，确保其在使用过程中具有良好的稳定性和寿命。
同时，在每个环节都需要严格控制温度、时间和冷却速度等参数，以确保导轨达到设计要求。
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热处理分厂有两个工段，一个是进行表面处理，一个是进行热处理。
由于表面处理工段没有机器机床设备，所以我主要介绍热处理工段的各种设备。
热处理分厂有很多机床机器设备，进行各种需要的热处理。
有的设备很新，也有的设备已经快淘汰了。
这里有箱式多用炉、井式炉、感应淬火机床、转底炉、盐浴炉等各种设备。
接下来我会一一介绍各种炉子的性能。
1、感应淬火机床
这几台设备在热处理分厂基本算是比较先进的设备了。
它的型号是GCJ10150。
产地是天津。
该机床为立式感应淬火机床，其中运动为工件的升降运动，由交流电机变频调速控制经滚珠丝杠，使主滑板沿机床导轨作升降运动。
工件旋转运动，采用直流电机，经可控硅控制无级调速。
本机床采用可编程序控制器(PLC)实现连续淬火，同时加热淬火，分段连续淬火，分段同时淬火等多种自动淬火程序。
具有连续淬火、同时淬火、分段连续淬火、分段同时淬火、主要适用于光轴、台阶轴、凸轮轴、传动轴、齿轮轴及盘类、环类零件的端面淬火、工件的冷却方式喷液淬火。
GCJ10150立式淬火机床主要技术参数：
夹持零件最大长度： 1500 mm
滑板最大行程： 1600 mm
工件最大淬火直径：￠400 mm
工件最大重量： 150 kg
滑板移动速度范围： 2-80mm/s内无极调速
工件旋转速度范围： 20—150r/min
冷却方式：喷液
2、多用箱式炉
主要技术参数：
型号:VKEs3-60/65/110CN ;
电容量：180KVA；
工作尺寸：1100×600×650mm;
工作高度：1400mm
自重：15000kg
最高使用温度：950°C
主要用途：主要进行渗碳、氢化、油浴淬火等。
它的前室可防止装料时氧气渗入炉内并可保护热处理工件在前中冷却和油浴淬火过程中不致氧化。
炉外有火幕，可大大减少渗入炉内的氧气量，同时防止在前室内形成炉气和空气的爆炸性混合物。
前室中任何可能残存的氧气彻底清除后，才可将工件送入，确保加热室中的炉气组分不因工件的送入而受影响。
前室为双壁结构，用油冷却。
前室可设计为两层，以便将处理后的工件在保护气体中在前室上层进行冷却。
同时可在下层像加热炉装入新料。
前室设有压力释放安全阀，防止前室压力过高。
3、可控气氛井式炉
加热功率：110KW 额定温度：700°C
主要作用：气体渗碳、渗氮、氮碳共渗或碳氮共渗、保护气氛下得淬火回火退火。
4、转底式炉
型号：RDEs-230 功率：117KW
进料口尺寸：600×300mm（W*H）工作高度：1300mm
自重：12000kg 最高工作温度：950°C AICHELIN转底炉是一种适用于大批量连续生产的热处理设备。
工件装在可转动的炉底上，装料和出料正常为同一炉门。
转底炉的显著特点是：占地面积小，由于是圆形炉膛，顶部设有风扇，其炉温均匀性好；炉底由氮化硅砌成，坚固耐用；整体炉子结构简单，工作期间故障率低，操作简单，维修费用低。
如与等温淬火槽配合并配爱协林的机械手可实现轴承、离合器片等零件的贝氏等温淬火并组成自动化程序很高的自动生产线。
安全装置
·高压超温保护
·低温保护装置，用以在炉温不足750℃时，爆炸性气体不得进入炉内。
·氮气自动冲入装置，在突然停电、断气故障发生，氮气自动冲入炉内，防止爆炸混合物的形成，同时炉内件受到中性气体的保护。
·炉门火幕防止开门时氧气进入
·火幕点火器装置失效，有关装置发出报警信号并使炉们关闭。
5、盐浴炉
用熔融盐液作为加热介质、将工件浸入盐液内加热。
盐浴炉的加热速度快，温度均匀。
工件始终处于盐液内加热，工件出炉时表面又附有一层盐膜，所以能防止工件表面氧化和脱碳。
盐浴炉可用于碳钢、合金钢、工具钢、模具钢和铝合金等的淬火、退火、回火、氰化、时效等热处理加热，也可用于钢材精密锻造时少氧化加热。
6、低温回火炉
型号：VKHLE3-60/65/110CN
电容量：55KVA
工作尺寸：1100×600×650mm
工作高度：1400mm
自重：2000kg
最高使用温度：500°C
主要用途：金属机件的回火、正火,退火,淬火用
7、高温回火炉
型号：KEs3-60/65/110CN
电容量：70KVA
工作尺寸：1100×600×650mm
工作高度：1400mm
自重：2600kg
最高使用温度：700°C
主要用途：金属机件的回火、正火,退火,淬火用
8、真空回火炉
由真空炉、高真空抽气机组、储气罐等组成。
真空的主要参数：
型号：WZC-60
料框尺寸：660×900×450mm
最高温度：1320°C
极限真空度：3.3x10-3Pa
加热功率：3相100KW
总功率：<150KW
自重：12T
主要用途：适用于软磁材料、硅钢片、电工纯铁、铜合金等材料的光亮退火；高速钢、模具钢、工具钢、合金钢、钛合金等淬火后光亮回火；消除锻件、焊接件、冷冲压件、工件淬火后残余内应力，防止工件变形开裂。
9、各种井式炉
热处理厂里有很多井式炉。
有井式回火炉、井式淬火炉、井式退火炉等。
主要作用是气体渗碳、气体渗氮（或氮碳共渗）、碳氮共渗、保护气氛下的淬火、回火、退火。
10、台车炉和日本炉
厂子里还有几台台车炉和两台日本炉。
台车炉是箱式电炉。
日本炉基本是出于淘汰的阶段。
两者的作用都是进行淬火。
台车炉主要是对毛坯进行淬火，而日本炉主要是为成品进行淬火、渗碳、氢化等。
11、强扭机
型号：S68-003A
主要作用是对扭力轴进行预扭力。
以上就是热处理分厂的主要设备。