常见零件的热处理方式
轴的热处理工艺流程
轴的热处理工艺流程轴是机械制造中常见的一种零件,热处理是指对金属材料进行升温、保温和冷却等工艺,以改变其组织和性能的技术。
轴材常用的热处理工艺流程主要包括退火、正火和淬火。
下面将详细介绍轴的热处理工艺流程。
首先是退火工艺。
退火是指将轴材加热到一定温度,并保持一段时间后缓慢冷却到室温的热处理工艺。
退火可以消除内部应力,改善金属的切削性能和可加工性。
轴材首先会经过感应加热或电阻加热设备进行加热,提高材料的温度。
然后,将轴材放入炉中,在适当的温度下保温一定时间,使金属内部的晶粒粗化,消除内部的变形和应力。
最后,将轴材从炉中取出,放置在空气中自然冷却,完成整个退火工艺流程。
接下来是正火工艺。
正火是指将轴材加热到一定温度,保温一段时间后冷却到室温的热处理工艺。
正火可以提高轴材的硬度和强度,改善其耐磨性和可靠性。
正火过程中,轴材首先通过加热设备加热到一定温度。
然后,将轴材放入炉中,在适当的温度下保温一段时间,使材料达到均匀的组织和性能。
最后,将轴材从炉中取出,以适当的速率冷却到室温,完成整个正火工艺流程。
最后是淬火工艺。
淬火是指将轴材加热到一定温度并保持一定时间后,迅速冷却到室温的热处理工艺。
淬火可以使轴材达到高硬度和高强度的要求。
淬火过程中,轴材首先通过加热设备加热到一定温度。
然后,将轴材放入盐浴或油中,迅速冷却,使轴材表面形成马氏体,提高硬度。
最后,将轴材从冷却介质中取出,进行适当的回火处理,以减轻应力和提高韧性,完成整个淬火工艺流程。
综上所述,轴的热处理工艺流程主要包括退火、正火和淬火。
退火能改善材料的加工性能;正火能提高材料的硬度和强度;淬火能使材料达到高硬度和高强度的要求。
不同的工艺流程可以根据轴材的具体要求进行选择和调整,以得到最佳的热处理效果。
常见材料热处理方法
常见材料热处理方法部份材料热处理方法一、45 钢调质:1. 正常情况下加热温度在 810,840?之间:只要充分奥氏体化,加热温度越低越好。
2. 冷却中应注意的问题:热处理生产中最重要的一环就是冷却,很多热处理缺陷都产生在冷却中。
如:开裂、硬度不足、变形超差、局部有软点等等。
?出炉时不要慌忙,有时为怕不能淬硬而手忙脚乱。
只要不低于Ar3,是不会析出铁素体而影响表面硬度的。
?水温在冷却中相当重要,要严格控制水温不要超过 30?,若超过 30?,析出铁素体将是不可避免的,任你此后将工件冷透,硬度很难高于 300HB。
因此要严格控制水温不要超过 30?。
?工件入水后要不停的在水中移动,以快速破裂蒸汽膜而提高 500?以上的冷却速度,从而避免析出铁素体或珠光体,进而影响工件最终硬度。
?为避免复杂工件开裂,温度低于 300?以下可以出水空冷一会再水冷,当工件温度不超过 150?出水回火。
3. 严格按 45 钢的回火温度回火:一般取中偏下的回火温度,按 HRC=62-T×T/9000 进行计算,并结合每台炉子自身温差及淬火情况进行适当调整。
4. 其它注意事项:?对于小件,特别是 30mm 以下的工件,要注意淬裂的问题。
45 钢仍然可能开裂,在硬度要求不太高时,可以选择油淬。
?除严格按规定的温度回火外,应根据实际淬火情况调整回火参数。
?对于批量较大且要求硬度较高的小件,要特别注意在水中的搅动问题,以增加冷却能力。
否则,返工不可避免。
?选择合适的电炉,确保加热时间不可过长,长时间加热并不利于提高工件硬度。
二、合金结构钢调质:1. 合金结构钢调质:可以参照上面的要求。
应注意的是:由于加入合金元素,C 曲线不同程度右移,甚至改变了形状;提高了珠光体的稳定性,提高了钢的淬透性和淬硬性,淬裂倾向增加。
因此,对相同含碳量来说,各临界点有所升高,加热温度要略高一些,保温时间要适当延长,便于合金碳化物的分解;淬火冷却时要适当缩短水冷时间,增加空冷时间,从而避免开裂。
热处理方法有哪些
热处理方法有哪些热处理方法有哪些?(上)热处理是指通过加热、保温、冷却等一系列工艺措施,改变材料或零件的组织结构、性能和形状的工艺过程。
热处理方法多种多样,下面将介绍一些常见的热处理方法。
1. 火焰淬火火焰淬火是利用火焰或火腿加热工件到淬火温度,然后通过气流或喷水等介质冷却,使工件表面形成一层淬火组织,具有较高的硬度和强度。
2. 淬火回火淬火回火是指在淬火后,对工件进行回火处理,改变其组织和性能以达到所需的力学性能。
该方法常用用于工具钢、弹簧钢等材料的热处理。
3. 渗碳渗碳是指将具有一定碳含量的低碳钢或铁件,置于含有碳、氧、氮等元素的介质中进行加热,使其表层渗入碳元素,从而提高其表面硬度和耐磨性能。
4. 固溶处理固溶处理是指将有机物质或合金材料加热,使其中的固溶体发生不完全固态反应,使其达到特定的化学成分和组织状态,从而达到提高材料性能的目的。
常用于不锈钢、合金钢等材料的热处理。
5. 淬火调质淬火调质是指先将工件快速加热到淬火温度,然后进行气体或水冷却,使其达到莫氏硬度要求,然后回火,调整其硬度、强度和韧度等性能。
该方法常用于合金钢、冷拔钢丝等材料的热处理。
6. 磷化磷化是利用化学反应原理,将所需的基体材料表面,通过化学作用,在表面一层上生成有机物磷化层,以提高其表面硬度、耐蚀性能。
以上就是一些常见的热处理方法,它们可以提高工件的硬度、强度、耐磨性、耐腐蚀能力等物理和化学性能。
同时,热处理也是材料加工中不可缺少的一种重要工艺。
热处理方法有哪些?(下)热处理是冶金学的重要分支,在现代工业生产中起着举足轻重的作用。
相信大家对热处理方法有一定了解了,接下来将进一步介绍其他热处理方法。
7. 焊后热处理焊后热处理是指在焊接过程完成后,通过加热、保温和冷却等工艺措施,使其焊接部位的材料复原其原有的组织和性能,同时消除焊接时产生的焊接应力问题。
8. 焙烧焙烧是指通过加热材料,使其表面或内部氧化或还原,从而改变其化学性质和物理性能的过程。
机械加工常见热处理工艺
渗碳渗碳热处理渗碳:是对金属表面处理的一种,采用渗碳的多为低碳钢或低合金钢,具体方法是将工件置入具有活性渗碳介质中,加热到900--950摄氏度的单相奥氏体区,保温足够时间后,使渗碳介质中分解出的活性碳原子渗入钢件表层,从而获得表层高碳,心部仍保持原有成分。
相似的还有低温渗氮处理。
这是金属材料常见的一种热处理工艺,它可以使渗过碳的工件表面获得很高的硬度,提高其耐磨程度。
概述渗碳(carburizing/carburization)是指使碳原子渗入到钢表面层的过程。
也是使低碳钢的工件具有高碳钢的表面层,再经过淬火和低温回火,使工件的表面层具有高硬度和耐磨性,而工件的中心部分仍然保持着低碳钢的韧性和塑性。
渗碳工件的材料一般为低碳钢或低碳合金钢(含碳量小于0.25%)。
渗碳后﹐钢件表面的化学成分可接近高碳钢。
工件渗碳后还要经过淬火﹐以得到高的表面硬度﹑高的耐磨性和疲劳强度﹐并保持心部有低碳钢淬火后的强韧性﹐使工件能承受冲击载荷。
渗碳工艺广泛用于飞机﹑汽车和拖拉机等的机械零件﹐如齿轮﹑轴﹑凸轮轴等。
渗碳工艺在中国可以上溯到2000年以前。
最早是用固体渗碳介质渗碳。
液体和气体渗碳是在20世纪出现并得到广泛应用的。
美国在20年代开始采用转筒炉进行气体渗碳。
30年代﹐连续式气体渗碳炉开始在工业上应用。
60年代高温(960~1100℃)气体渗碳得到发展。
至70年代﹐出现了真空渗碳和离子渗碳。
分类按含碳介质的不同﹐渗碳可分为气体渗碳、固体渗碳﹑液体渗碳﹑和碳氮共渗(氰化)。
气体渗碳是将工件装入密闭的渗碳炉内,通入气体渗剂(甲烷、乙烷等)或液体渗剂(煤油或苯、酒精、丙酮等),在高温下分解出活性碳原子,渗入工件表面,以获得高碳表面层的一种渗碳操作工艺。
固体渗碳是将工件和固体渗碳剂(木炭加促进剂组成)一起装在密闭的渗碳箱中,将箱放入加热炉中加热到渗碳温度,并保温一定时间,使活性碳原子渗人工件表面的一种最早的渗碳方法。
液体渗碳是利用液体介质进行渗碳,常用的液体渗碳介质有:碳化硅,―603‖渗碳剂等。
汽车零部件的热处理
第三节 汽车零件的感应热处理
• 目前,实施感应淬火的汽车零件主要是传递动力 转矩的汽车轴类零件,如曲轴、半轴、花键轴、 传动轴、凸轮轴以及各种销轴类零件。
传感技术和计算机技术在生产中的应用
对渗碳热处理工艺参数,如温度、时间、碳势、 淬火过程以及动作程序完全自动控制,甚至可 以根据零件的技术要求、材料牌号及特性等, 系统可以自动生成工艺,实现智能控制。国内 汽车零件渗碳热处理生产线的特点有:
计算机控制在渗碳处理中的应用
(1)工业计算机对炉温、碳势、自动线动作程序 的监控与数据自动采集。 (2)对自动线渗碳热处理工艺过程的自动跟踪与 监控,实现渗碳工艺仿真与优化和零件渗碳质量 的预测。 (3)对炉内温度、碳势和动作的实时显示及控制, 系统故障自动诊断、显示及报警。 (4)生产工艺全过程在线自动显示、记录、保存、 建档,建立可追踪的热处理质量管理系统。根据 需要可以查询数月或数年前的生产记录。
第五节 免退火冷镦钢 和非调质钢
• 一般冷镦钢为了保证冷成形性能,材料需 要预先进行球化退火处理。所谓免退火冷 镦钢,就是通过对冷镦钢化学成分的调整, 轧制过程中控制轧制和冷却技术,使珠光 体部分球化、变态,减小冷成形过程中的 变形抗力,可以直接用于冷镦成形。由于 免去球化退火,既有显着节能效果,又缩 短了生产周期,是节能经济型新材料。
• 齿轮最终热处理后得到的组织为: • 表面至心部M回+碳化物颗粒+Ar--M回+Ar,完全淬透时
心部组织为低碳M回+F,未淬透时则为F+S。
钢材热处理的四种方法
钢材热处理的四种方法钢材热处理是指通过加热、保温和冷却等一系列工艺,改变钢材的组织和性能,以达到一定的技术要求。
在工程实践中,钢材热处理是非常重要的一环,可以有效提高钢材的硬度、强度、韧性和耐磨性等性能。
下面将介绍钢材热处理的四种常见方法。
首先,淬火是一种常见的钢材热处理方法。
淬火是指将钢材加热至临界温度以上,然后迅速冷却到室温或低温,使其组织发生相变,从而获得高硬度和高强度。
淬火是通过快速冷却来固溶过饱和的碳元素,形成马氏体组织,从而提高钢材的硬度。
淬火后的钢材具有较高的表面硬度和内部强度,适用于制作刀具、弹簧等工件。
其次,回火是钢材热处理的另一种重要方法。
回火是指将淬火后的钢材加热至较低的温度,保温一定时间后再冷却,目的是消除淬火产生的残余应力和改善硬度。
回火可以使钢材获得适当的硬度和韧性,提高其耐磨性和抗断裂性能,适用于制作各种机械零件和工具。
另外,正火是一种钢材热处理方法,也称为退火。
正火是将钢材加热至适当温度,保温一定时间后缓慢冷却,目的是使钢材内部组织发生均匀的晶粒再结晶和析出碳化物,从而获得较好的韧性和塑性。
正火后的钢材具有较低的硬度和较高的韧性,适用于制作焊接零件和需要较高韧性的零件。
最后,固溶处理是一种钢材热处理方法,主要用于不锈钢和高温合金等特殊钢材。
固溶处理是将钢材加热至固溶温度,然后保温一定时间后迅速冷却,目的是溶解钢材中的合金元素和固溶相,从而提高钢材的塑性和加工性能。
固溶处理后的钢材具有较好的塑性和韧性,适用于制作航空发动机零件和化工设备等高温高压工件。
综上所述,钢材热处理的四种方法分别是淬火、回火、正火和固溶处理。
每种方法都有其适用的钢材和工件类型,通过合理选择和控制热处理工艺参数,可以使钢材获得理想的组织和性能,满足不同工程要求。
在实际生产中,需要根据具体情况选择合适的热处理方法,以确保钢材具有良好的性能和可靠的使用寿命。
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。
铸钢件常见热处理工艺
按加热和冷却条件不同,铸钢件的主要热处理方式有:退火、正火、均匀化处理、淬火、回火、固溶处理、沉淀硬化、消除应力处理及除氢处理。
1.退火:退火是将铸钢件加热到Ac3以上20~30℃,保温一定时间,冷却的热处理工艺。
退火的目的是为消除铸造组织中的柱状晶、粗等轴晶、魏氏组织和树枝状偏析,以改善铸钢力学性能。
碳钢退火后的组织:亚共析铸钢为铁素体和珠光体,共析铸钢为珠光体,过共析铸钢为珠光体和碳化物。
适用于所有牌号的铸钢件。
2.正火:正火是将铸钢件加热到Ac3温度以上30~50℃保温,使之完全奥氏体化,然后在静止空气中冷却的热处理工艺。
正火的目的是细化钢的组织,使其具有所需的力学性能,也是作为以后热处理的预备处理。
正火与退火工艺的区别有两个:其一是正火加热温度要偏高些;其二是正火冷却较快些。
经正火的铸钢强度稍高于退火铸钢,其珠光体组织较细。
一般工程用碳钢及部分厚大、形状复杂的合金钢铸件多采用正火处理。
正火可消除共析铸钢和过共析铸钢件中的网状碳化物,以利于球化退火;可作为中碳钢以及合金结构钢淬火前的预备处理,以细化晶粒和均匀组织,从而减少铸件在淬火时产生的缺陷。
3.淬火:淬火是将铸钢件加热到奥氏体化后(Ac。
或Ac•以上),保持一定时间后以适当方式冷却,获得马氏体或贝氏体组织的热处理工艺。
常见的有水冷淬火、油冷淬火和空冷淬火等。
铸钢件淬火后应及时进行回火处理,以消除淬火应力及获得所需综合力学性能铸钢件淬火工艺的主要参数:(1)淬火温度:淬火温度取决于铸钢的化学成分和相应的临界温度点。
原则上,亚共析铸钢淬火温度为Ac。
以上20~30℃,常称之为完全淬火。
共析及过共析铸钢在Ac。
以上30~50℃淬火,即所谓亚临界淬火或两相区淬火。
这种淬火也可用于亚共析钢,所获得的组织较一般淬火的细,适用于低合金铸钢件韧化处理。
(2)淬火介质:淬火的目的是得到完全的马氏体组织。
为此,铸件淬火时的冷却速率必须大于铸钢的临界冷却速率。
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,以提咼其延性或韧性。
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,将材料源一一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。
简述常用的热处理的方法及时效处理
1简述常用的热处理的方法及时效处理。
答:常用热处理方法:退火,正火,淬火,回火,渗碳,渗氮,碳氮共渗,渗硼。
时效处理有人工时效处理,自然时效处理。
退火,将工件加热至Ac3以上30~50度,保温一定时间后,随炉缓慢冷却至500度一下在空间中冷却。
正火,将钢件加热至Ac3或Acm以上,保温后从炉中取出在空气中冷却的一种操作。
淬火,将钢件加热至Ac3或Ac1以上,保温后在水或油等冷却液中快速冷却,已获得不稳定的组织。
回火,将淬火后的钢重新加热到Ac1以下的温度,保温后冷却至室温的热处理工艺。
调质热处理是金属热处理的一种,采用的是淬火加高温回火,已获得回火索氏体组织,在具有强度硬度的同时有比较好的塑性以及韧性。
自然时效处理,将工件放置在室温或自然条件下长时间存放而发生的时效现象,称为自然时效处理。
人工时效处理,采用将工件加热到较高温度,并较短时间进行时效处理的时效处理工艺,叫人工时效处理。
如:人工时效处理:720 ℃保温8 h 后经50 ℃/ h 冷却到620 ℃保温8h,空冷。
2简述钢回火的目的答:回火又称配火。
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。
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。
目的: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。
根据不同的要求可采用低温回火、中温回火或高温回火。
通常随着回火温度的升高,硬度和强度降低,延性或韧性逐渐增高。
3简述钢的表面淬火的作用及分类。
答:有些零件在工件时在受扭转和弯曲等交变负荷、冲击负荷的作用下,它的表面层承受着比心部更高的应力。
在受摩擦的场合,表面层还不断地被磨损,因此对一些零件表面层提出高强度、高硬度、高耐磨性和高疲劳极限等要求,只有表面强化才能满足上述要求。
由于表面淬火具有变形小、生产率高等优点,因此在生产中应用极为广泛。
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3.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2.滚动体工艺流程(1)冷冲及半热冲钢球钢丝或条钢退火→冷冲或半热冲→低温退火→锉削加工→软磨→淬火→冷处理→低温回火→粗磨→补加回火→精磨→成品(2)热冲及模锻钢球棒料→热冲或模锻→球化退火→锉削加工→软磨→淬火→冷处理→低温回火→粗磨→补加回火→精磨→成品(3)滚子滚针钢丝或条钢(退火)→冷冲、冷轧或车削→淬火→冷处理→低温回火→粗磨→附加回火→精磨→成品三、弹簧1.板簧的工艺流程切割→弯制主片卷耳→加热→弯曲→余热淬火→回火→喷丸→检查→装配→试验验收2.热卷螺旋弹簧工艺流程下料→锻尖→加热→卷簧及校正→淬火→回火→喷丸→磨端面→试验验收3.冷卷螺旋弹簧工艺流程下料→锻尖→加热→卷簧及校正→去应力回火→淬火→回火→喷丸→磨端面→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→粗车外圆→渗碳→淬火、回火→精加工→成品冷拔管→下料→渗碳→淬火、回火→精加工→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)X62W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)X62W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。
常见金属热处理参考
一、常见热处理方法名称操作方法目的应用退火将钢件加热到Ac3+30~50度或Ac1+30~50度或Ac1以下的温度(可以查阅有关资料)后,一般随炉温缓慢冷却。
1.降低硬度,提高塑性,改善切削加工与压力加工性能;2.细化晶粒,改善力学性能,为下一步工序做准备;3.消除冷、热加工所产生的内应力。
1.适用于合金结构钢、碳素工具钢、合金工具钢、高速钢的锻件、焊接件以及供应状态不合格的原材料;2.一般在毛坯状态进行退火。
正火将钢件加热到Ac3或Accm 以上30~50度,保温后以稍大于退火的冷却速度冷却。
1.降低硬度,提高塑性,改善切削加工与压力加工性能;2.细化晶粒,改善力学性能,为下一步工序做准备;3.消除冷、热加工所产生的内应力。
正火通常作为锻件、焊接件以及渗碳零件的预先热处理工序。
对于性能要求不高的低碳的和中碳的碳素结构钢及低合金钢件,也可作为最后热处理。
对于一般中、高合金钢,空冷可导致完全或局部淬火,因此不能作为最后热处理工序。
淬火将钢件加热到相变温度Ac3或Ac1以上,保温一段时间,然后在水、硝盐、油、或空气中快速冷却。
淬火一般是为了得到高硬度的马氏体组织,有时对某些高合金钢(如不锈钢、耐磨钢)淬火时,则是为了得到单一均匀的奥氏体组织,以提高耐磨性和耐蚀性。
1.一般用于含碳量大于百分之零点三的碳钢和合金钢;2.淬火能充分发挥钢的强度和耐磨性潜力,但同时会造成很大的内应力,降低钢的塑性和冲击韧度,故要进行回火以得到较好的综合力学性能。
回火将淬火后的钢件重新加热到Ac1以下某一温度,经保温后,于空气或油、热水、水中冷却。
1.降低或消除淬火后的内应力,减少工件的变形和开裂;2.调整硬度,提高塑性和韧性,获得工作所要求的力学性能;3.稳定工件尺寸。
1.保持钢在淬火后的高硬度和耐磨性时用低温回火;在保持一定韧度的条件下提高钢的弹性和屈服强度时用中温回火;以保持高的冲击韧度和塑性为主,又有足够的强度时用高温回火;2.一般钢尽量避免在230~280度、不锈钢在400~450度之间回火,因为这时会产生一次回火脆性。
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。
热处理的4种方法
钢铁热处理的四种基本工艺什么是退火钢铁整体热处理大致有退火、正火、淬火和回火四种基本工艺。
退火是将金属或合金加热到适当的温度,保持一定的时间,然后缓慢冷却的热处理工艺。
退火的目的:退火所能达到的目的主在是:消除锻件及焊接结构的应力,消除冷加工后的加工应力,避免零件在加热和使用过程中产生变形及开裂;消除铸件和锻件的不均匀组织和粗大晶粒,消除合金钢硬而脆的特性,改善其切削加工的性能,胀管时的管头,胀接前也要进行退火。
(1) 降低硬度,改善切削加工性;(2)消除残余应力,稳定尺寸,减少变形与裂纹倾向;(3)细化晶粒,调整组织,消除组织缺陷。
在生产中,退火工艺应用很广泛。
根据工件要求退火的目的不同,退火的工艺规范有多种,常用的有完全退火、球化退火、和去应力退火等。
正火与退火的区别,处理温度正火的冷却速度比退火快,得到的组织较细,工件的强度和硬度比退火高。
对于高碳钢的工件,正火后硬度偏高,切削加工性能变差,故宜采用退火工艺。
从经济方面考虑,正火比退火的生产周期短,设备利用率高,生产效率高,节约能源、降低成本以及操作简便,所以在满足工作性能及加工要求的条件下,应尽量以正火代替退火。
退火和正火可在电阻炉或煤、油、煤气炉中进行,最常用的是电阻炉。
电阻炉是利用电流通过电阻丝产生的热量来加热工件,同时用热电偶等电热仪表控制温度,操作简单、温度准确。
在加热过程中,由于工件与外界介质在高温下发生化学反应,当加热温度和加热速度控制不当或装炉不合适时,会造成工件氧化、脱碳、过热、过烧及变形等缺陷。
因此要严格控制加热温度和加热速度等。
图2-2为退火和正火的加热温度范围。
什么样叫金属冷加工硬化现象?在工程中,有时需用对钢件进行冷加工,如锻打、压延、弯曲、冲压等。
当冷加工产生塑性变形时,不但其外形发生了变化,其内部的晶粒形状也会发生变化,晶粒沿受力方向被拉长。
冷加工塑性变形较大时,还会产生较大内应力。
这种现象称为冷加工硬化。
利用冷加工硬化对钢材使用强度的提高是有限的,而冷加工硬化引起的塑性降低及残存的内应力则是有害的。
—热处理的基本方法精选.资料
(1)作为预备热处理工艺,为下续热处理工艺 提供适宜的组织状态
正 火 (2)作为最终热处理工艺,提供合适的机械性能
(3)用来消除某些处理缺陷
正火的应用:
① 用正火作为性能要求的一般结构件的最终热处理。 ② 亚共析钢采用正火来调整硬度,改善切削加工性能。 ③ 过共析钢的正火可消除网状碳化物。 ④ 细化晶粒(双重正火)
常用的淬火冷却介质
最大冷却速度时
所在温度/ 冷却速度
℃
/( ℃ • s-1)
340
775
285
545
220
275
580
2000
560
2830
430
230
430
230
500
120
平均冷却速度/(℃•s-1)
650~550
(发生黑脆的工具不能返修)
(3)粗大魏氏组织:主要是由于加热温度过高。魏氏组织 不仅晶粒粗大,而且由于铁素体针片形成的脆面,使 金属的韧性急剧下降。
(4)反常组织:亚/过共析钢在Ar1附近冷却缓慢,结果在 亚共析钢中形成非共析渗碳体,再过共析钢中形成游 离的铁素体或渗碳体。
(5)网状组织:由于加热温度过高,冷却速度过慢引起的。 网状铁素体或渗碳体降低钢的机械性能,特别是网状 渗碳体。一般重新正火可消除。
2. 淬火工艺 ①淬火加热温度
亚共析钢:Ac3 +30~50℃; 共析和过共析钢: Ac1 +30~50℃
为什么过共析钢淬火加热温
度在
Ac1 +30~50℃ ,
而不是Acm +30~50℃?)
常见的热处理方法
常见的热处理方法常见的热处理方法、目的和工序位置的安排由于热处理工序安排对车削类工艺影响较大,更重要的是往往由于热处理工序安排颠倒,使工件无法继续加工,而且所产生的废品往往是无法挽回的。
为此对热处理工序的安排要加以了解,并引起重视。
下面将常见的热处理方法、目的和工序位置的安排分别介绍如下:一、预备热处理预备热处理包括退火、正火、调质和时效等。
这类热处理的目的是改善加工性能,消除内应力和为最终热处理做好组织准备。
退火、正火、调质工序多数在粗加工前后,时效处理一般安排在粗加工、半精加工以后,精加工之前。
1.退火和正火目的是改善切削性能,消除毛坯内应力,细化晶粒,均匀组织;为以后热处理作准备。
例如:含碳量大于0.7%的碳钢和合金钢,为降低硬度便于切削加工采用退火处理;含碳量低于0.3%的低碳钢和低合金钢,为避免硬度过低切削时粘刀,而采用正火适当提高硬度。
一般用于锻件、铸件和焊接件。
退火一般安排在毛坯制造之后,粗加工之前进行。
2.调质目的是使材料获得较好的强度、塑性和韧性等方面的综合机械性能,并为以后热处理作准备。
用于各种中碳结构钢和中碳合金钢。
调质一般安排在粗加工之后,半精加工之前。
调质是最常用的热处理工艺。
大部分的零件都是通过调质处理来提高材料的综合机械性能,即提高拉伸强度、屈服强度、断面收缩率、延伸率、冲击功。
调质处理能大大提高材料的拉伸和屈服强度,提高屈强比和冲击功,使材料具有强度和塑韧性的良好配合。
由于屈服强度、疲劳强度、冲击强度的提高,在零件设计时就可以采用更小的材料截面,从而减少机械设备的整体重量,节省零件占用空问和能量消耗。
因此在某些场合为了减少机械空间和机械重量在设计过程中要有意识地利用调质工艺。
需要强调的是,一般来讲调质钢应该为中碳钢( C = 0.3%~0.6%);碳钢中像30、35、40、45、50等钢种则既可以调质处理又可以正回火使用;而对高碳钢和低碳钢则不宜采用调质工艺调质过程是淬火加高温回火。
热处理加热方式有哪些?
热处理加热方式有哪些?什么是热处理?常用的热处理 ... 有哪些热处理:金属材料在固态下,通过加热、保温、冷却的手段,改变金属材料内部的组织状态,从而获得所需性能的一种热加工工艺。
常用的 ... 有:1、退火:有完全退火、不完全退火、等温退火、球化退火、去应力退火、再结晶退火、均匀化退火、去氢退火、扩散退火等等。
2、正火3、淬火:有单介质淬火、双介质淬火、分级淬火、等温淬火、局部淬火等等。
4、回火:有低温回火、中温回火、高温回火、稳定化回火、附加回火等等5、化学热处理:有渗碳、渗氮、离子氮化、碳氮共渗、渗金属等等6、表面热处理:有火焰加热、中频加热、高频加热、超音频加热、激光热处理等等常用的热处理 ... 有哪几种?各有什么特点?1.退火操作 ... :将钢件加热到Ac3+30~50度或Ac1+30~50度或Ac1以下的温度(可以查阅有关资料)后,一般随炉温缓慢冷却。
目的:1.降低硬度,提高塑性,改善切削加工与压力加工性能;2.细化晶粒,改善力学性能,为下一步工序做准备;3.消除冷、热加工所产生的内应力。
应用要点:1.适用于合金结构钢、碳素工具钢、合金工具钢、高速钢的锻件、焊接件以及供应状态不合格的原材料;2.一般在毛坯状态进行退火。
2.正火操作 ... :将钢件加热到Ac3或Accm 以上30~50度,保温后以稍大于退火的冷却速度冷却。
目的:1.降低硬度,提高塑性,改善切削加工与压力加工性能;2.细化晶粒,改善力学性能,为下一步工序做准备;3.消除冷、热加工所产生的内应力。
应用要点:正火通常作为锻件、焊接件以及渗碳零件的预先热处理工序。
对于性能要求不高的低碳的和中碳的碳素结构钢及低合金钢件,也可作为最后热处理。
对于一般中、高合金钢,空冷可导致完全或局部淬火,因此不能作为最后热处理工序。
3.淬火操作 ... :将钢件加热到相变温度Ac3或Ac1以上,保温一段时间,然后在水、硝盐、油、或空气中快速冷却。
钢材常用的热处理方法及常见零件的热处理
钢材常用的热处理方法及常见零件的热处理工艺一、钢材常用的热处理方法1、正火钢的正火就是将钢加热到适当温度,保温一定时间,然后在空气中进行冷却。
正火的目的是为了材料的组织均匀,增加强度与靭性,消除粗切削加工后的加工硬化现象,改善切削加工性能,并为其后的淬火做细化晶粒的组织准备。
2、淬火钢的淬火就是将钢加热到临界温度以上,保持一定时间,然后在适当的淬火介质中进行冷却,以获得较好的组织结构和性能。
钢经过淬火后,其硬度和强度均显著提高。
钢的加热情况可以其灼热的颜色来判定。
钢加热温度的选择见表1。
钢经过淬火,虽然会提高其硬度和强度,但由于淬火会产生内应力使钢变脆,所以淬火后必须进行回火。
3、回火钢的回火就是将钢件淬火后再加热到适当温度,并保温一定时间,然后在空气中或在水、油等介质中冷却到室温。
回火的目的是为了消除淬火时产生的内应力,减少脆性,提高钢的塑性和韧性,改善加工性能。
钢的回火分为高温回火、中温回火和低温回火3种。
碳素工具钢的回火温度见表2。
表2碳素工具钢的回火温度4、退火钢的退火就是将钢加热到临界温度以上,保温适当时间,然后在炉中缓缓冷却。
退火的目的是为了消除内应力和组织不均匀及晶粒粗大等现象,降低硬度,消除坯件的冷硬现象,提岛切削加工性能。
碳钢的退火规范见表3。
表3碳钢的退火规范注:临界温度是指在该温度下,钢的组织发生了变化。
二、几种常见零件的热处理1、齿轮机床齿轮的热处理见表3。
2、蜗轮蜗轮的热处理见表43、丝杠丝杠广泛应用于机床和各种机械的传动机构中。
丝杠传动能保证直线移动有较高的精确性和均匀性。
为此,丝杠必须具有一定的强度及较高的耐磨性和精度保持性。
丝杠的材料必须具有足够的机械性能和良好的切削加工性。
经过热处理后,应具有较高的硬度和最小的变形。
为了避免弯曲变形,丝杠的热处理通常都在井式炉中进行。
丝杠如果变形,必须进行校直(并且,最好是热校直)。
但是经过校直的丝杠,必须进行彻底的消除内应力的处理。
机械表面处理工艺
热处理在机械加工过程中,我们使用最多的是四种热处理方式:退火、正火、淬火和回火。
一、退火处理退火处理的定义:将金属零件加热到一定的高温,保持一段时间,然后让其自然冷却的一种金属热处理工艺。
其主要作用:A、降低零件的硬度、改善切削加工性能;B、消除零件残余应力,稳定尺寸、减少变形与裂纹概率;C、细化晶粒,调整组织,消除材料组织缺陷;D、均匀材料组织和成分,改善材料性能或为后续热处理工艺做组织准备。
二、淬火处理淬火处理的定义:将金属零件加热到临界温度Ac3或者Ac1以上温度,保持一段时间,使之全部或者部分奥氏体化,然后以大于临界冷却速度的冷速快冷到Ms以下进行马氏体转变的热处理工艺。
其主要作用:A、大幅度提高零件的刚性、硬度、耐磨性和疲劳强度等;B、满足某些特殊钢材的铁磁性、耐蚀性等物理、化学性能。
三、正火处理正火处理的定义:将金属零件加热到一定的高温,保持一段时间,然后让其在空气中利用喷水、喷雾、吹风等方式进行冷却,其与退火处理不同的是,其冷却速度要快一些,所以得到的材料组织要更细,机械性能也有所提高。
其主要作用:A、去除材料的内应力;B、降低材料的硬度、提高塑性;四、回火处理回火处理的定义:是指将经过淬火硬化或正常化处理后的钢材再浸置于一低于临界温度一段时间后,以一定的速度冷却下来,以增加材料的韧性的一种热处理方式。
其主要作用:A、消除工件淬火时产生的残留应力,防止变形和开裂;B、调整工件的硬度、强度、塑性和韧性、达到更好的性能要求;C、稳定组织与尺寸、保证精度;D、改善和提高加工性能。
提炼一下:1、退火和正火通常可以相互代替使用,尤其是在处理后获得的零件硬度不高的话(一般以不影响加工性能为准),我们要优先选择正火处理,因为它的加工周期更短,成本也就相应的更低。
2、回火一般需要配合淬火或正火来使用,回火是替淬火和正火来“擦屁股”的,因为淬火与正火处理后,零件的硬度都会偏高,因此会存在很大残余应力,尤其是淬火处理,零件存在很大的脆硬性,通常一定要回火来“纠偏”才能更好的满足我们的使用要求。
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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3.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→球化退火棒料→钢管退火磨→补加回火→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→冷冲或半热冲→低温退火→锉削加工→软磨→淬火→冷处理→低温回火→粗磨→补加回火→精磨→成品(2)热冲及模锻钢球棒料→热冲或模锻→球化退火→锉削加工→软磨→淬火→冷处理→低温回火→粗磨→补加回火→精磨→成品(3)滚子滚针钢丝或条钢(退火)→冷冲、冷轧或车削→淬火→冷处理→低温回火→粗磨→附加回火→精磨→成品三、弹簧1.板簧的工艺流程切割→弯制主片卷耳→加热→弯曲→余热淬火→回火→喷丸→检查→装配→试验验收2.热卷螺旋弹簧工艺流程下料→锻尖→加热→卷簧及校正→淬火→回火→喷丸→磨端面→试验验收3.冷卷螺旋弹簧工艺流程下料→锻尖→加热→卷簧及校正→去应力回火→淬火→回火→喷丸→磨端面→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→粗车外圆→渗碳→淬火、回火→精加工→成品冷拔管→下料→渗碳→淬火、回火→精加工→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)X62W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)X62W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。
八、牙轮钻机三牙轮钻头1.牙轮的热处理锻造→正火→检验→机加工→渗碳→检验→淬火→回火→清洗→检验→磨削2.牙爪的热处理锻造→正火→检验→机加工→堆焊小轴→磨削→渗碳→检验→淬火→回火→检验→磨削3.滚柱的热处理冷拔→切断→球化退火→检验→淬火→回火→清洗→检验→消磨九、钻探机械钻具的热处理1.钻杆、岩心管切料→调质→高频表面淬火→检验2.接箍、锁接头切料→调质→机加工→表面淬火→检验→氧化十、冷轧工作辊整体淬火生产工艺炼钢→铸锭→锻造→锻后热处理→(外观检查)→粗加工(粗车、打中心孔、打腹孔、切取低倍试片)→(超声波探伤)→调质热处理→(外观检查)→半精加工→(第二次超声波探伤)→最终热处理(吊具安装、辊颈绝热、淬火及低温回火、粗测表面硬度)→粗车及粗磨→第二次低温回火→最后精加工(车辊颈、精磨、洗键槽)→(测硬度、上防锈油、包装)十一、电站转子锻件典型生产工艺流程炼钢→(化学成分分析、气体分析)→铸锭→(热送)→锻造→锻后热处理→(表面缺陷检查、尺寸检查、弯曲度检查)→粗加工(切取低倍试片、加工外圆→加工吊头及吊具孔)→(第一次超声波探伤)→调质热处理→(外观检查、硬度检查、弯曲度检查)→二次粗加工(车外圆、切取试料)→(第二次超声波探伤)→中心孔加工(打中心孔及套料、中心孔加工)→(中心孔检查)→消除应力→精加工→(最后超声波检查、表面及尺寸检查)→包装(打印、涂油、堵孔)→出厂十二、齿轮泵零件的热处理工艺1.齿轮泵齿轮的热处理(1)CB-H型齿轮泵齿轮(20CrMnTi)锻造→正火→机加工→渗碳→淬火→回火→校直→机加工(2)BC型齿轮泵齿轮(40Cr)退火→机加工→淬火→回火(3)CB型齿轮泵齿轮(20CrMnTi)原材料正火→机加工→渗碳→淬火→回火→机加工2.齿轮泵轴的热处理(1)CB-F型齿轮泵轴(42CrMo)加工→淬火→回火→校直→加工(2)BC型齿轮泵轴(40Cr)机加工→淬火→回火十三、叶片泵零件的热处理1.叶片泵转子的热处理(1)叶片泵转子(12CrNi3)正火→机加工→渗碳→淬火→回火→机加工(2)叶片泵转子(40Cr)机加工→调质→机加工→淬火→回火2.叶片泵定子的热处理(1)叶片泵定子(GCr15)锻造→退火→机加工→淬火→回火→机加工(2)叶片泵定子(Cr12MoV)机加工→淬火→回火→机加工→软氮化研磨(3)叶片泵定子(3Cr2W8V)机加工→淬火→回火→机加工→软氮化→研磨(4)叶片(W18Wr4V)机加工→淬火→回火→机加工→软氮化→研磨3.叶片泵轴的热处理(1)叶片泵轴(12CrNi3)正火→机加工→渗碳→淬火→回火→校直→机加工(2)叶片泵轴(45)调质→机加工→高频淬火→回火4.叶片泵侧板的热处理粗加工→去应力退火→精加工→软氮化→研磨十四、柱塞泵零件的热处理1.柱塞泵配油盘的热处理(1)配油盘(GCr15)退火→机加工→淬火→回火→机加工→定行处理(2)配有盘(Cr12MoV)机加工→淬火→冷处理→回火→磨2.缸套的热处理(GCr15)锻造→退火→机加工→淬火→回火3.柱塞的热处理工艺(1)柱塞(20CrMnTi)正火→机加工→渗碳→淬火→回火(2)柱塞(GCr15)机加工→淬火→回火→清洗→机加工4.回转盘的热处理(1)回转盘(GCr15)退火→机加工→淬火→回火(2)回转盘(20CrMnTi)正火→机加工→渗碳→淬火→回火5.斜盘的热处理(20CrMnTi)锻造→正火→机加工→渗碳→淬火→回火6.传动轴的热处理(40CrNiMoA)机加工→调质→机加工→高频淬火→回火十五、液压阀门零件的热处理1.滑阀的热处理(45)正火→机加工→高频淬火→回火2.提动阀的热处理(3CrW8V)机加工→淬火→回火→计较那个→软氮化3.阀座的热处理(15CrMo)正火→机加工→渗碳→淬火→回火4.提动阀座的热处理(42CrMo)机加工→调质→机加工→软氮化。