麻花钻热处理课程设计讲解
中职金属切削加工基础教案：钻床及常见孔加工(全3课时)
中等专业学校2023-2024-1教案教学内容1、台式钻床台式钻床简称台钻(图2-4-2)，是一种小型机床，安放在钳工台上使用，多为手动进钻，其钻孔直径一般在12~15 mm。
台式钻床主要用于加工小型工件上的各种孔钳工中用得最多。
2、立式钻床立式钻床简称立钻(图2-4- 3)，是万能性通用机床，一般用来钻中小型工件上的孔，其规格用最大钻孔直径表示。
常用的立式钻床有25 mm、35 mm、40 mm、50 mm等几种。
立式钻床工作台和主轴箱可以在立柱上垂直移动，可用于钻孔、扩孔、铰孔、划端面、钻沉座孔(锪)、攻螺纹等作业，借助于夹具也可以进行镗孔。
教学内容3、摇臂钻床摇臂钻床有一个能绕立柱旋转的摇臂(图2-4- 4)。
主轴箱可在摇臂上做橫向移动，并可随摇臂沿立柱上下做调整运动，因此，操作时能很方便地调整到需钻削的孔的中心，而工件无须移动。
在各类具备钻孔功能的机床中，摇臂钻床由于操作方便、灵活，适用范围广，具有典型性。
特别适用于单件或批量生产带有多孔大型零件的孔加工。
(二)钻床的型号表达(1) Z5135型立式钻床，其型号含义如图2-4-5所示。
教学内容(2) Z3050型摇臂式钻床，其型号含义如图2-4- 6所示。
板书设计钻床及常见孔加工一、钻床二、钻床的型号表达三、总结1.台式钻床四、巩固2.立式钻床五、作业3.摇臂钻床教后札记中等专业学校2023-2024-1教案教学内容麻花钻通常直径范围为0.25~80mm。
麻花钻的工作部分有两条螺旋形的沟槽。
1.麻花钻的结构麻花钻由工作部分、柄部和颈部组成。
如图2-4- 7所示。
(1)工作部分麻花钻的工作部分分为：切削部分、导向部分。
①切削部分麻花钻的切削部分有两条主切削刃、两条副切削刃和一条横刃。
麻花钻的钻心直径为(0.125~0. 15)D(D为钻头直径)。
两条主切削刃在与它们平行的平面上投影的夹角称为顶角(2p)，如图2-4- 8所示。
标准麻花钻的顶角2φ= 118°。
麻花钻的热处理工艺
目录一、前言―――――――――――――――――――――――――――――――――――――――2二、零件名称――――――――――――――――――――――――――――――――――――4三、服役条件――――――――――――――――――――――――――――――――――――4四、失效形式――――――――――――――――――――――――――――――――――――4五、性能要求――――――――――――――――――――――――――――――――――――6六、材料选择――――――――――――――――――――――――――――――――――――6七、合金元素的作用―――――――――――――――――――――――――――――――6八、热处理工艺性能分析――――――――――――――――――――――――――――8九、材料的组织性能与各种热处理工艺的关系――――――――――――――9十、工艺路线――――――――――――――――――――――――――――――――――――9 十一、表面处理――――――――――――――――――――――――――――――――――17 十二、检验项目――――――――――――――――――――――――――――――――――18 十三、缺陷及其分析―――――――――――――――――――――――――――――――20 十四、绘制工装图及辅助工序―――――――――――――――――――――――――22 十五、参考资料――――――――――――――――――――――――――――――――――23一前言金属热处理是将金属工件放在一定的介质中加热到适宜的温度，并在此温度中保持一定时间后，又以不同速度冷却，通过改变金属材料表面或内部的组织结构来控制其性能的一种工艺。
金属热处理是将金属工件放在一定的介质中加热到适宜的温度，并在此温度中保持一定时间后，又以不同速度冷却，通过改变金属材料表面或内部的组织结构来控制其性能的一种工艺。
金属热处理是机械制造中的重要工艺之一，与其他加工工艺相比，热处理一般不改变工件的形状和整体的化学成分，而是通过改变工件内部的显微组织，或改变工件表面的化学成分，赋予或改善工件的使用性能。
麻花钻头课程设计摘要
麻花钻头课程设计摘要一、教学目标本课程的教学目标是让学生掌握麻花钻头的结构、工作原理和应用场景，培养学生使用麻花钻头进行加工操作的能力，并引导学生了解麻花钻头在工业生产中的重要性，培养学生的创新意识和实践能力。
具体来说，知识目标包括：了解麻花钻头的构造，掌握其各部分的作用；理解麻花钻头的工作原理，能够解释其加工过程中的物理现象；了解麻花钻头在金属加工中的应用场景，知道其在工业生产中的重要性。
技能目标包括：能够正确选择和使用麻花钻头；能够根据加工要求设计钻孔方案，并使用麻花钻头进行加工操作；能够对加工过程中的问题进行分析和解决。
情感态度价值观目标包括：培养学生对麻花钻头加工操作的兴趣，使其能够主动学习和探索；培养学生对工业生产的认识，使其能够理解麻花钻头在现代工业中的作用；培养学生创新意识和实践能力，使其能够将所学知识应用到实际生产和生活中。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括麻花钻头的结构、工作原理、应用场景和加工操作方法。
具体来说，教学大纲如下：1.麻花钻头的结构：介绍麻花钻头的各部分名称和作用，理解其结构特点。
2.麻花钻头的工作原理：讲解麻花钻头的工作原理，包括切削过程、切削力、切削热等，使学生能够理解其加工过程中的物理现象。
3.麻花钻头的应用场景：介绍麻花钻头在金属加工中的应用场景，知道其在工业生产中的重要性。
4.麻花钻头的加工操作：讲解麻花钻头的正确选择和使用方法，根据加工要求设计钻孔方案，并使用麻花钻头进行加工操作。
三、教学方法本课程的教学方法主要包括讲授法、讨论法、案例分析法和实验法。
通过讲授法，使学生能够系统地掌握麻花钻头的结构、工作原理和应用场景；通过讨论法，引导学生进行思考和交流，培养学生的创新意识和实践能力；通过案例分析法，使学生能够将所学知识应用到实际生产和生活中；通过实验法，培养学生使用麻花钻头进行加工操作的能力，提高学生的动手能力和实践能力。
四、教学资源本课程的教学资源包括教材、参考书、多媒体资料和实验设备。
小径多用途麻花钻热处理课程设计
小径多用途麻花钻常规热处理课程设计1 零件图零件图如图1所示图1 麻花钻零件图规格:D L1 L2 d28mm 100mm 40mm 12mm2 服役条件及性能技术要求该麻花钻为小径多用途麻花钻（焊接），适应场合包括合金钢、奥氏体不锈钢、铸铁、铝合金、铜合金、钛合金等合金的加工。
作为机床上使用的金属切削工具，其主要工作部分是刀刃或刀尖,刀具在进行切削时，刀尖与工件之间，刀尖与切除的切削之间要产生强烈的摩擦，刀尖要承受挤压应力，弯曲应力，还要承受不同程度的冲击力，同时伴随摩擦会产生高温，使钻头出现严重磨损。
金属切削工具首先应具备高的硬度和耐磨性。
在一定条件下，工具的硬度越高，其耐磨性也越高。
同时切削工具还具备足够的韧性，否则可能因为脆性过大，在外力作用下产生蹦刃，折断，破碎等现象。
红硬性也是切削工具的重要性能，特别是高速切削工具，红硬性特别重要。
根据 GB/T17984-2010 《麻花钻技术条件》可知，麻花钻工作部分用W6Mo5Cr4V2或其他同等性能的普通高速钢(代号:HSS)制造，直径d≥3mm的麻花钻应经蒸汽表面处理或其他表面强化处理(如麻花钻未经表面强化处理，沟槽表面须磨光或抛光)。
麻花钻工作部分也可用高性能高速钢(代号：HSS-E)制造。
焊接麻花钻柄部用45钢或同等性能的其他材料制造。
同时GB/T17984-2010《麻花钻技术条件》中规定工作部分硬度为：普通高速钢(HSS)：780HV-900HV(或62.5HRC-66.5HRC)；高性能高速钢(HSS-E)：820HV-950HV(或64HRC-68HRC)。
硬度试验载荷根据麻花钻直径选择，在刃带或靠近刃带的刃背上测量。
柄部硬度为:整体麻花钻不低于240HV(或不低于23HRC)；焊接麻花钻不低于170HV。
柄部最高硬度不应大于工作部分硬度。
硬度试验载荷根据麻花钻直径选择。
锥柄扁尾(d>10mm)硬度不低于220HV30(或不低于19HRC)。
3-3-1套类工件的加工——麻花钻1
4、棱边处副后角为零，棱边与孔壁摩擦，加之该处的切削速度又高；因此产生的热量多，使外缘处磨损加快。
针对上述缺点，麻花钻在使用时，应根据工件材料、加工要求，采用相应的修磨方法。
五、关于麻花钻的修磨
(1)修磨横刃
修磨横刃就是要缩短横刃长度，增大横刃处前角，减小钻削力。
（8）后角。
主切削刃上任一点的后角是过该点的切削平面与主后刀面之间的夹角。后角也是变化的，靠近外缘处最小，接近中心处最大，变化范围为8°—140°。
（9）横刃
两个主后刀面的交线，也就是两主切削刃的连接线。
横刃太短会影响麻花钻的钻尖强度。
（10）横刃斜角
在垂直于钻头轴线的端面投影中，横刃与主切削刃之间所夹的锐角。横刃斜角的大小与后角有关。
钻削塑性金属时，可以在邻近切削刃处磨出断屑槽来断屑。
五、随堂练习：
1．钻头一般用________制成。由于高速切削的发展，________的钻头也得到了广泛的应用。
2．麻花钻由________、________和________组成。
3．麻花钻的柄部在钻削时起________和________的作用，有________和________两种。
后角大时，横刃斜角减小，横刃变长。
后角小时，情况相反，横刃斜角一般为55°。
（11）棱边
棱边也称韧带，是麻花钻的导向部分。在切削过程中能保持钻削方向、修光孔壁以及作为切削部分的后备部分。为了减小切削过程中，棱边与孔壁的摩擦，导向部分的外径经常磨有倒锥。
三、麻花钻的刃磨要求
1、对麻花钻的刃磨要求麻花钻刃磨时，一般只刃磨两个主后刀面，但同时要保证顶角、横刃斜角和后角的正确。因此，麻花钻刃磨后必须达到下列两个要求：
麻花钻热处理工艺设计说明
麻花钻零件图技术要求：钢种：柄部45#钢刃部W6Mo5Cr4V2高速钢要求：柄部硬度HRC20～35 刃部硬度HRC63～65高速旋转，高红硬性，耐磨性，工作温度在500—600左右破坏方式：性能要求：刃部要求高硬度、高强度、高红硬性、耐磨、良好的钻削性能，HRC63以上柄部要求良好的综合机械性能能，HRC20~35之间目录前言……………………………………………………………………1. 麻花钻的服役条件和失效形式…………………………………1.1麻花钻的工作条件………………………………………………1.2麻花钻的失效形式………………………………………………2. 麻花钻的性能要求………………………………………………3. 麻花钻的选材……………………………………………………4. 麻花钻的热处理工艺流程………………………………………4.1零部件用钢的分析………………………………………………4.2热处理工艺方案、工艺参数及其论证…………………………4.2.5 确定辅助工序方案……………………………………………参考文献………………………………………………………………前言《麻花钻热处理工艺》是参考《热处理手册》、《金属工艺学》等书籍编辑而成的。
金属热处理是机械制造中的重要工艺之一，与其他加工工艺相比，热处理一般不改变工件的形状和整体的化学成分，而是通过改变工件内部的显微组织，或改变工件表面的化学成分，赋予或改善工件的使用性能。
对麻花钻进行热处理就是为了改善其内部组织结构，从而改变其性能，达到使用要求！本书内容包括麻花钻的服役条件、失效形式、选材及其热处理工艺流程。
其中对材料的成分、热处理工艺等方面做了详细说明，并配有图片，简洁明了，增强了文章的可读性及实用性！本设计层次分明，条理清晰，结构合理，重点突出，内容深入浅出通俗易懂。
由于设计中作者水平有限，难免存在错误和不妥之处，殷切希望大家批评指正！陈永涛2010年10月23日1.麻花钻的工作条件，失效形式1.1麻花钻的工作条件工具的工作条件比较复杂，各种工具的工作条件又有较大的差异，加工时往往以摩擦为主，常有较大的冲击。
W4Mo3Cr4VSi钢制麻花钻的热处理工艺
W4Mo3Cr4VSi钢制麻花钻的热处理工艺W4Mo3Cr4VSi钢在麻花钻、丝锥、铰刀等多种金属刀具中得到了广泛的应用。
它是我国自行研制的一种低合金高速钢，其综合性能与通用高速钢基本相当，但比后者节约合金元素（W、Mo、V）近40%。
该钢已列入GB/T 9943—2008《高速工具钢》。
以下简介W4Mo3Cr4VSi 钢制麻花钻的热处理工艺。
（1）钢材冶金质量取ϕ22mm原材料进行分析检测，化学成分见表1。
退火状态硬度为223HBW，脱碳层深度为0.12mm。
表1 W4Mo3Cr4VSi钢化学成分（质量分数）（%）注：W4Mo3Cr4VSi钢的Ms≈170℃。
高速钢中的碳化物分布不均匀，会使钢的强度降低，淬火时易引起过热、裂纹、硬度不均匀，刀具在使用中易产生崩刃等不良缺陷。
碳化物不均度级别越高，影响越大。
因此，各工具厂对高速钢碳化物的分布状态及颗粒的大小是非常重视的。
ϕ22mm的W4Mo3Cr4VSi 钢碳化物不均匀度为2级。
（2）热处理工艺试验试验是在高温盐浴炉中进行的，淬火温度分别为1160℃、1170℃、1180℃、1190℃和1200℃。
加热系数为15s/mm，冷却在中性盐浴炉中进行，试验结果见表2。
表2 W4Mo3Cr4VSi钢热处理工艺试验结果（3）切削性能试验刀具在切削过程中会产生磨损，影响刀具磨损的因素很多，为获得比较准确的试验结果，从成品库中任取ϕ10.5mm钻头3个，按照工具行业产品分等规定对钻头进行切削试验。
1）机床型号：Z5150A。
2）被钻材料：40Cr钢经调质，硬度为200～220HBW。
3）切削液：乳化油，冷却充分。
4）切削规范：主轴转速为710r/min，切削速度为23m/min，进给量为0.16mm/r，背吃刀量为20mm（不通孔）。
试验结果见表3。
表3 ϕ10.5mm钻头切削试验结果试验表明，3个钻头的质量已达到国家优等品水平（平均切削长度≥4m）。
（4）结论和W6Mo5Cr4V2钢相比，W4Mo3Cr4VSi钢热硬性稍差（600℃×4h条件下差0.3～0.5HRC）外，其余性能基本相当，韧性比W6Mo5Cr4V2好，高频热塑性好，轧制钻头不开裂，价格比W6Mo5Cr4V2钢便宜，是低速切削的理想刀具材料。
麻花钻的刃磨 教案
教师教案热处理淬火后硬度达HRC62～68。
它由柄部、颈部及工作部分组成，有直柄和锥柄两种。
—1所示,如图6图6—1 麻花钻a）锥柄麻花钻b）直柄麻花钻柄部是麻花钻的夹持部分，它的作用是定心和传递扭矩。
（1）柄部的制成麻花钻柄部有直柄式和锥柄式两种。
一般钻头直径小于13 mm的制成锥柄。
直柄，直径大于13 mm颈部是工作部分和柄部的过渡部分，颈部在磨制麻花钻（2）颈部时作退刀槽使用，通常钻头的规格、材料及商标都打印在此处。
小直径的直柄钻头没有颈部。
工作部分是钻头的主要部分，麻花钻的工作部分由）工作部分（3 切削部分和导向部分组成。
麻花钻的切削部分有两个刀瓣，主要承担切削工件的作用。
标准麻花钻的切削部分由五刃（两条主切削刃、两条副切削刃和一条横刃）2—6六面（两个前刀面、两个主后刀面和两个副后刀面）组成，如图所示。
6 图—2 麻花钻切削部分的构成麻花钻的导向部分用来保持麻花钻钻孔时的正确方向并修光孔两条螺旋槽的作用是形成切削刃，壁，重磨时可作为切削部分的后备。
便于容屑、排屑和切削液输入。
外缘处的两条棱带，其直径略有倒锥[（0.05～0.1 mm）/100 mm ]，用以导向和减少钻头与孔壁的摩擦。
2、标准麻花钻的切削角度（1）确定麻花钻切削角度的辅助平面为了确定麻花钻的切削角度，需要引进几个辅助平面：基面、切削平面、正交平面（此三者互相垂直）和柱剖面。
麻花钻主切削刃上任一点的基面是通过该点，且垂直基面①实际上是通过该点与钻心连线的径向平于该点切削速度方向的平面，面。
由于麻花钻两主切削刃不通过钻心，所以主切削刃上各点的基面6—3所示。
也就不同，如图麻花钻主切削刃上任一点的切削平面，是由该点②切削平面标准麻花钻主切削切削速度方向与该点切削刃的切线所构成的平面。
刃为直线，其切线就是钻刃本身。
切削平面即为该点切削速度与钻刃构成的平面。
通过主切削刃上任一点并垂直于基面和切削平面正交平面③的平面。
图6—4 柱剖面（2）标准麻花钻的切削角度标准麻花钻的切削角度如图6—5所示。
认识麻花钻及钻孔
2、麻花钻的组成
麻花钻的基本形状有锥柄麻花钻［见图12—1 （a）］、直柄麻花钻［见图12—2（b）］2种。主要由 柄部、颈部及工作部分组成。如图12—1所示。
（1）柄部
钻头的尾部，起夹持与定心作用。麻花钻的柄 部有直柄和锥柄两种。一般直径小于13mm（0.3—
13mm）的钻头是直柄麻花钻，其柄部标注商标、钻头 直径、材料牌号等。锥柄麻花钻由莫氏标准锥体和扁尾 组成，钻头直径一般在6 mm以上，分别起安装、松卸 麻花钻的作用。
（6）孔加工一段后，需退出钻头，停车测量 孔径，以防孔径扩大，工件报废。
（7）钻深孔时，切屑不易排出，必须经常退 出钻头，清除切屑。
（8）当钻头将要把孔钻穿时，因钻头横刃不 再参加切削，阻力大大减小，进刀时，就会 觉得手轮摇起来很轻松，这时，必须减小进 给量，否则会使钻头的切削刃“咬”在工件 孔内，损坏钻头，或使钻头的锥柄在尾座锥 孔内打滑，把锥孔和锥柄咬毛。
（7）棱边
在麻花钻的导向部分特地制出了两条略带倒锥形的 刃带，即棱边。它减少了钻削时麻花钻与孔壁之间的摩 擦。
（8）前角γo。
前角是在正交平面Po内前面与基面Pr的夹角。
麻花钻的前角与多种因素有关，前角从主切削刃边 缘处向中心处逐渐变化，由大到小，从30°到−30°。
麻花钻的热处理工艺
麻花钻的热处理工艺麻花钻是一种常用的工具钢材料，具有较高的硬度和耐磨性，广泛应用于机械加工领域。
而麻花钻的热处理工艺则是保证其性能和使用寿命的关键步骤之一。
麻花钻的热处理工艺主要包括两个步骤，即加热处理和冷却处理。
首先，将麻花钻放入加热炉中进行加热处理。
加热温度一般控制在840℃至930℃之间，以保证钢材的均匀加热。
在加热过程中，需要注意避免钢材表面出现过热和氧化现象。
加热完成后，麻花钻需要立即进行冷却处理，以使其达到所需的硬度和韧性。
冷却处理通常采用油淬或气冷的方式。
其中，油淬是将麻花钻迅速浸入预先加热的淬火油中，以快速冷却钢材。
而气冷则是将麻花钻放置在空气中自然冷却。
冷却处理的选择应根据不同的钢材类型和要求来确定。
经过热处理后，麻花钻的晶粒结构会发生改变，从而使其硬度和韧性得到提高。
同时，热处理还能够消除钢材内部的应力，提高其机械性能和抗疲劳性能。
此外，热处理还能够改善麻花钻的切削性能和耐磨性，延长其使用寿命。
需要注意的是，麻花钻的热处理工艺需要严格控制各个环节的参数，以保证处理效果和产品质量。
加热温度、保温时间和冷却速度等因素都会对处理结果产生影响。
此外，不同类型的麻花钻在热处理过程中可能存在差异，因此需要根据具体材料的要求来制定相应的工艺参数。
除了热处理工艺外，麻花钻的后续处理也非常重要。
例如，可以对麻花钻进行回火处理，以减轻处理过程中产生的内应力，并提高其韧性。
此外，还可以进行表面处理，如镀层或涂层，以提高麻花钻的耐磨性和抗腐蚀性。
麻花钻的热处理工艺在保证其性能和使用寿命方面起着重要作用。
通过合理的加热和冷却处理，可以使麻花钻达到所需的硬度和韧性，并提高其机械性能和耐磨性。
同时，需要严格控制各个环节的参数，以保证处理效果和产品质量。
此外，后续的回火处理和表面处理也是不可忽视的步骤。
只有通过科学合理的热处理工艺，才能生产出性能优良、质量可靠的麻花钻产品。
麻花钻头的设计及加工工艺
麻花钻头的设计及加工工艺
麻花钻头是一种用于钻孔的工具，可以用于金属、木材和其他材料的加工。
下面是关于麻花钻头设计及加工工艺的一般步骤：
1. 设计麻花钻头的形状和尺寸：设计师根据钻孔的要求和加工材料的特性，确定麻花钻头的直径、长度和螺旋线的形状。
2. 选择合适的材料：根据需要加工的材料硬度和麻花钻头的要求，选择适合的材料制作麻花钻头。
常用的材料包括高速钢、硬质合金等。
3. 制作麻花钻头的钻尖：使用切削工具和机床加工，将初始材料加工成具有锥度的钻尖。
4. 制作麻花钻头的螺旋线：使用数控机床或传统机械设备，在麻花钻头的身体上加工螺旋线。
可以根据需要进行单刃或多刃的加工。
5. 热处理：对麻花钻头进行热处理，提高其硬度和耐磨性。
热处理包括淬火、回火等工艺。
6. 精加工和涂层处理：根据需要，对麻花钻头进行精加工，提高其表面光洁度和几何精度。
同时，可以对麻花钻头进行涂层处理，提高其耐磨性和切削性能。
7. 质量检验：对麻花钻头进行质量检验，包括外观检查、尺寸检测、硬度测试等，确保其质量符合要求。
8. 包装和出厂：将麻花钻头进行包装，并准备出厂，以便交付给客户使用。
需要注意的是，不同的麻花钻头加工工艺可能因材料和设计要求而有所不同。
以上是一般的设计及加工工艺步骤，具体的加工方法需根据实际情况进行确定。
车工工艺学麻花钻
《车工工艺学》教案备课组长签名________________ 教师签名学校地址：湖南省长沙县路口镇上杉市 [区号：0731 ：410142] [校长室：86102477][书记室：86103677][教导处：86101535][学生处：86101287][团委：86101287] [招生就业办公室：86101285][产业开发办公室：86103650][韵春园：86103650]Copyright © 2009 湖南省职业教育“十一五”重点建设项目[管理入口]车工工艺学是车工专业的专业理论课，课程的理论性、实践性较强，对实践操作有着重要的指导作用。
而学生学习的积极性较低，课程较抽象，对于知识的理解接受难度较大。
在教学中，采用直观教具提高学生的兴趣，通过自主学习法调动学生的积极性，将知识点生动地展示出来，收到了较好的效果。
一、充分利用直观教具，动手制作模型对于教材上复杂的图形、枯燥的文字，学生很难想出它们的结构形状，分析其性能、特点都很困难。
教师要充分利用各种教具，如挂图、实物、模型以及模拟装置。
可让学生动手制作模型，这样既能提高学生的学习兴趣，又可增强学生的感性认识。
如在学习车刀角度时，让学生用发泡塑料切割出90°，45°车刀，在切割过程中，对各个刀面的位置、角度大小及测量基准面都有了很形象的认识。
特别是前刀面及主切削刃有三种不同的情况，经过动手制作很简单地把这几种变化的车刀制作出来，同学之间互相交流、评论，教师巡回指导，再用主、副正交平面分别切割车刀得到断面图形，展示出车刀的前角、主后角、副后角……通过制作、展示、互评，在这个从无到有的过程中，每个学生都非常用心，积极地提出问题，讨论非常热烈，制作得很认真。
又如在学习螺纹的基本参数时，学生对螺距、导程、螺纹升角等较难理解。
首先，可让每个学生拿出一张直角三角形的纸，然后以一条直角边为周长，将纸折成圆筒形观察原三角形斜边的形状，原来的直线变成了螺旋线。
锥柄麻花钻生产工艺
锥柄麻花钻生产工艺锥柄麻花钻是一种常用的切削工具，具有较高的切削效率和精度。
下面将介绍锥柄麻花钻的生产工艺。
锥柄麻花钻的生产工艺可以分为以下几个步骤：1. 材料准备：锥柄麻花钻通常采用优质的高速钢作为材料。
首先需要将高速钢棒进行切割，切割成适当长度的坯料，以便后续加工。
2. 加工锻造：将切割好的高速钢坯料进行锻造加工。
首先进行预热处理，提高钢材的塑性，然后进行锻造成型。
锻造的目的是将材料的组织均匀化，并增加麻花钻的强度和硬度。
3. 粗车加工：将锻造好的锥柄麻花钻进行粗车加工。
首先进行机械加工，将锥柄麻花钻的外形进行粗加工，并控制其尺寸和形状。
然后进行精细加工，将麻花钻的刃部和锥柄进行形状和尺寸的加工。
4. 热处理：粗车加工完成后，需要进行热处理。
热处理的目的是改善锥柄麻花钻的硬度和韧性，提高其耐磨性和抗疲劳性能。
常用的热处理方法包括淬火和回火。
5. 精车加工：热处理完毕后，需要进行精车加工。
通过精确的车削和磨削加工，使锥柄麻花钻的尺寸和形状达到设计要求。
这一步骤需要较高的精度和耐心。
6. 表面处理：精车加工完成后，还需要对锥柄麻花钻的表面进行处理。
常用的表面处理方法有镀金、镀银、镀锌等，并可以根据需要进行刻字、标识等操作。
7. 检查和包装：最后，对生产好的锥柄麻花钻进行检查。
检查项主要包括外观质量、尺寸精度和硬度等。
合格的锥柄麻花钻将进行包装，以便储存和运输。
以上是锥柄麻花钻生产工艺的基本步骤。
其中每个步骤都需要严格的操作和管理，以确保生产出高质量的锥柄麻花钻。
同时，需要注意材料的选择和加工精度的控制，以满足客户的需求。
直柄麻花钻热处理工艺设计
直柄麻花钻热处理工艺设计1. 引言麻花钻是一种常用的切削工具，广泛应用于金属加工领域。
为了提高麻花钻的使用寿命和性能，热处理工艺设计变得至关重要。
本文将重点介绍直柄麻花钻的热处理工艺设计，旨在提高其硬度、耐磨性和强度。
2. 工艺设计直柄麻花钻的热处理工艺设计包括以下几个步骤：2.1. 材料选择选择适合热处理的材料对于提高麻花钻的性能非常重要。
常见的材料包括高速钢（HSS）和硬质合金。
根据具体的应用需求和预期性能，选择材料的正规供应商，并确保材料质量符合标准要求。
2.2. 加热在热处理之前，首先对直柄麻花钻进行加热。
加热温度的选择应根据材料的特性和热处理要求来确定。
通常，使用电炉或气体炉进行加热，控制加热速率和温度均匀度是保证热处理效果的关键。
2.3. 保温在达到合适的加热温度后，需要保持保温时间。
保温时间的长短会影响麻花钻的组织和性能。
一般来说，较长的保温时间可以提高麻花钻的硬度和耐磨性，但过长的保温时间可能导致晶粒长大和热应力增加。
2.4. 冷却冷却是热处理的关键步骤之一。
合适的冷却速率可以控制直柄麻花钻的显微组织和物理性能。
常用的冷却介质包括油、水和空气。
选择合适的冷却介质需要考虑材料的类型和要求的性能。
2.5. 回火回火工艺可以消除热处理过程中产生的残余应力，并改善麻花钻的韧性。
回火温度和时间的选择应根据实际需要来确定，以达到最佳的性能。
3. 质量控制为了确保直柄麻花钻热处理工艺设计的可行性和稳定性，质量控制措施是非常重要的。
以下是一些常用的质量控制措施：•温度监测：使用合适的温度传感器对加热、保温和冷却过程进行实时监测。
•组织观察：通过金相显微镜观察和分析麻花钻的显微组织，确保达到预期的组织结构。
•硬度测试：通过硬度测试仪对麻花钻进行硬度测试，检测其硬度是否满足要求。
•表面质量检查：对麻花钻的表面进行光学检查，确保没有明显的缺陷和损伤。
4. 结论直柄麻花钻的热处理工艺设计对于提高其硬度、耐磨性和强度至关重要。
钻头材料类热处理工艺
设计性综合实验论文题目：钻头材料类热处理工艺院（系）：北方信息工程学院专业：金属材料工程班级：B080209学生：王凯学号：B********指导教师：***2011年11月钻头材料类热处理工艺设计摘要"批量生产证明，对用９ＳｉＣｒ和ＧＣｒ１５钢制造的木工麻花钻，采用高频加热，奥氏体化变形温度为９００￣９５０℃，在四辊热轧机上以３７％￣４５％形变量一次成形，轧后到淬火冷却停留时间３秒之内，１４０￣１４５０１７０停留１￣１．５小时回火的工艺规程，能够获得理想的显微组织和良好的综合力学性能，刀具切削寿命显著提高。
关键词：麻花钻高温形变热处理显微组织钻头目录第一章前言 (1)1.1 麻花钻的研究现状 (1)1.2 本课题内容概述 (1)1.2.1 课题研究的目的和意义 (1)1.2.2 课题的研究内容 (2)1.3 论文的组织结构 (2)第二章实验方案 (3)2.1 原材料的选择 (3)2.1.1 概述 (3)2.1.2转头工作特点 (3)2.1.3 麻花钻受载及主要损坏形式 (4)2.1.4 钻头材料的性能要求 (5)2.1.5 材料的选用 (7)2.2 加热设备的选择 (8)2.2.1 热处理设备概论 (8)2.2.2 电阻炉的选择 (9)2.3 本课题的研究方案 (9)2.3.1 本课题研究过程总述 (9)2.3.2 实验设备 (10)2.3.3 实验材料 (10)2.3.4 实验步骤 (10)第三章热处理工艺 (10)3.1 原始组织 (10)3.2 9SiCr淬火 (11)3.3 9SiCr回火 (12)第四章实验结果分析 (13)4.1 9SiCr组织分析依据 (13)4.2 9SiCr淬火组织分析 (13)4.3 9SiCr回火组织分析 (13)4.4 硬度分析 (14)第五章结论 (14)参考文献 (15)致谢 (16)第一章前言9siCr钢的热处理分为球化退火和等温淬火两部分，材料为16mmx30~棒材。
120钢麻花钻热处理
２ 预 热 ．
采用双板预热 ，预热温度 为 ８ ０～８０ ５ ７ ℃，预热时 间
为加热的两倍。根据 ＩＯ１８ ９ １９ 高速钢两槽麻花 Ｓ ０ ９ － ９ ６《
钻技术规范》及 Ｇ ／ １９４ ２０ 《 Ｂ Ｔ７ ８－ ００ 麻花钻技术 条件》 ，
要求柄部硬 度 ≥２ ０ ４ ＨＶ （ ２ ５ Ｒ ） ≥２ ． Ｈ Ｃ ，意 思说 可 以整 体淬火。根据我 们多年的经验 及市场信息 反馈 ，将麻花
预热深度 以超过 １２柄长的 ３ ｒｍ为宜 。 ／ ～５ ａ ３ 加热 ．
２ 退火工艺 ．
为减少麻花钻轧制开裂 ，钢丝 冲断后应 进行硬 度检 查 ，如果超过 ２ ５ Ｓ ５ ＨＢ ，要进行 ８ ０～８ ０Ｃ×４ ４ ６￣ ｈ完全退 火 ；如果低于 ２ ５ Ｂ ，只进行 ６ ０～６ ０Ｃ×４ ５Ｈ Ｓ ５ ８￣ ｈ去应 力
规格／ ｍｍ
ｌ ３ ｌ ４～ｌ ５
件数
ｌＯ ３ ｌｏ ０
一
、
退火
３ ３２ ．
１ １０钢主要化学成分 ．２
１ ０钢 自 问 世 后 ，先 后 被 列 入 Ｇ １９ － １７ 、 ２ Ｂ ２ ９ ９ ７
４ ５
６
６０ ２ ６０ ０
５０ ４
９～９． ５ ｌ Ｏ～ｌ ． Ｏ５
维普资讯
热 处理 特别 策划 专辑
１ ０钢 麻 花 钻 热 处 理 ２
浙江金华工具厂 （２ ０ ６ 赵步青 ３ １１）
Ｃ４ Ｍｏ （ ｒＷ２ Ｖ 代号 １０ ２ ，以下简称 １０ ，是 我 国 自 ２） 行研制的中铬冷作 模具 钢 ，自 １６ ９ ６年在 全国模 具会议
表 １。 ）
表 １ １ ０钢 主 要化 学 成 分 （ 量 分 数 ） （ ） ２ 质 ％
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
J I A N G S U U N I V E R S I T Y 金属材料综合课程设计直柄麻花钻的热处理工艺设计学院名称：材料科学与工程学院专业班级：金属1302学生姓名：钱振学号：3130702063指导教师姓名：邵红红，纪嘉明2017年 1 月直柄麻花钻的热处理工艺设计指导老师姓名：邵红红纪嘉明1 麻花钻零件图图1 高速钢直柄麻花钻尺寸参数直柄麻花钻的尺寸：2 服役条件及提出的性能要求和技术指标2.1 服役条件作为机床上使用的金属切削工具，其主要工作部分是刀刃或刀尖,钻头在切削过程中，刃部与工件表面的金属相互作用，使钻头产生变形和断裂，并从工件整体上剥离下来，所以钻头本身承受弯曲、剪切应力和冲击震动负荷；在切削过程中会产生大量切削，因此钻头还受到工件和切削强烈的摩擦作用；同时伴随摩擦会产生高温。
机用工具切削速度较高，会产生大量的切削热，有时会发生切削刃软化现象。
切削量增大和被切削金属的硬度升高，都会使切削热大量增加，从而使刃具的温度很快升高。
直柄麻花钻在钻削过程中产生的热量多，而传热、散热困难；承受挤压应力、弯曲应力、冲击应力及切削产生的高温，工作温度在500～600℃左右，容易造成钻头严重磨损。
2.2 失效形式由于工具种类的不同以及使用条件的差异，起失效形式也有所不同。
切削工具失效主要由于磨损、横刃、外缘点磨损、崩刃、剥落、折断或加工的工件打不到技术要求等原因造成的（1）磨损钻头属半封闭式切削，钻削热难以向外传散，更易形成高的切削温度。
所以，引起钻头磨损主要为热磨损，对于高速钢钻头来说，主要是相变磨损。
磨损的产生大都是由于工具的切削刃与被切削工件之间的摩擦所产生的。
有时也可能是由于在工具表面形成积痟瘤，形成粘合磨损所造成的。
机械磨损：工件材料中含有刀具材料硬度高的硬质点或粘附有积屑瘤碎片，会在刀具表面上刻划，使刀具磨损。
低速切削时，机械摩擦磨损是造成刀具磨损的主要原因。
热磨损：热磨损通常发生在滑动摩擦时（不论有无润滑）。
当滑动速度很大时,比压也很大的时候，将产生大量摩擦热使润滑油变质，并使表面金属加热到软化温度，在接触点发生局部金属粘着，出现较大金属质点的撕裂脱离甚至融化，这种形式的磨损称为热磨损。
相变磨损：刀具材料因切削材料表面的马氏体组织转化为托氏体组织，硬度下降造成磨损。
高速钢刀具在550～660℃时发生相变。
（2）接触疲劳零件接触表面在接触压应力的反复长期作用后引起的一种表面疲劳剥落损坏现象。
其损坏形式是在光滑的接触表面上分布有若干深浅不同的针状或豆状凹坑，或较大面积的表层压碎，一般通称接触疲劳失效。
（3）崩刃崩刃也是常见的失效形式，其中包括大的崩刃，小的崩刃，掉牙，掉齿等现象，很多的崩刃产生是由于切削时切削刃长期受循环应力所造成的一种疲劳断裂现象。
（4）断裂切削工具由于受到较大的冲击力或因工具自身的脆性较大有时会产生整体断裂，破碎现象。
比如钻头的扭断，折断。
工具的断裂，破碎现象的产生与工具本身的韧性不够有关，但不是所有的断裂，破碎现象都是因为工具脆性较大而引起的。
(4)被加工工件达不到要求在切削过程中，由于工具产生了严重的磨损或工具的切削刃上有明显的崩刃现象，这时工具虽然可以继续加工，但由于被加工工件的尺寸精度或表面粗糙度达不到技术要求，而使麻花钻不能使用。
2.3 性能要求刃部要求：（1）良好的机械性能钻头应具有高硬度、高耐磨性；足够的强度和韧性，以承受钻削中的冲击和震动，避免崩刃和折断；高的红硬性，即要有高的耐热性，在高温下保持硬度、耐磨性、强度和韧性；（2）良好的工艺性，如良好的段造型，磨削加工性；（3）好的经济性，即价格要便宜；柄部要求：良好的综合机械性能。
2.3 技术指标刃部（1）硬度≥HRC63；500~600℃时仍保持50~60HRC高硬度；（2）金相组织：应能保证钻头具备高硬度、高耐磨性和高红硬性，以及一定韧性和较高的强度，钻头的刃部组织应为高碳、高合金度的回火马氏体基体，其上分布着细小、均匀、稳定的合金碳化物。
（3）弯曲度：应该小于0.12mm。
柄部硬度HRC20～35之间3 选材3.1 常用材料比较分析现在市场上使用较多的是通用型高速钢，以钨系W18Cr4V和钨-钼系W6Mo5Cr4V2为代表。
钨钢W18Cr4V有良好的综合性能，在600℃的高温强度为48.5HRC，优点是淬火时过热倾向小；含钒量较少，磨削加工性好；碳化物含量较高，塑性变形抗力较大。
缺点是碳化物分布不均匀，影响薄刃刀具或小截面刀具的耐用度；强度和韧性显得不够，热塑性差，很难用作热成型方法制造的刀具。
另外，高性能高速钢理论上均可用于该麻花钻，其中W6Mo5Cr4V2Al由于Al元素的添加，其韧性大大下降，用于制造麻花钻的话，其使用寿命与其他高性能高速钢相比相对较低，因此不考虑使用。
W18Cr4V2Co8性能上能满足该麻花钻的要求。
W18Cr4V2Co8为加钴版高性能高速钢，由于含钨量较高，价格很高因此从经济效益角度出发，不采用W18Cr4V2Co8。
W6Mo5Cr4V2 钢，它属钨钼系高速钢。
这类钢兼具有钨系和钼系高速钢的优点。
既有较高的红硬性和耐磨性。
较小的脱碳倾向与过热敏感性,。
同时碳化物较细、分布较均匀。
热塑性及韧性较高。
由于它便于机械加工，通用性强,使用寿命高，价格便宜,因此得到了广泛的应用。
W6Mo5Cr4V2高速钢韧性、耐磨性、热塑性均优W18Cr4V，而硬度、红硬性、高温硬度与W18Cr4V相当，因此W6Mo5Cr4V2高速钢除用于制造各种类型一般工具外，还可制作大型及热塑成型刀具。
由于W6Mo5Cr4V2钢强度高、耐磨性好，因而又可制作高负荷下耐磨损的零件，如冷挤压模具等，但此时必须适当降低淬火温度以满足强度及韧性的要求。
柄部主要承受冲击与扭矩，以及作为被夹持部位会承受夹具的挤压，但柄部所处环境并不严酷，45钢完全可以胜任，因此柄部使用45钢。
因此，最终选择W6Mo5Cr4V2作为钻头的材料，柄部选择45钢。
3.3 材料成分表及临界温度3.3.1 W6Mo5Cr4V2成分及含量质量分数如表1 所示表1 W6Mo5Cr4V2成分及含量质量分数元素 C Mn Si Cr V W Mo S P含量（%）0.80~0.900.15~0.400.20~0.453.80~4.401.75~2.205.50~6.754.50~5.50≤0.030≤0.0303.3.2 合金元素的作用碳的作用：一是与V、Cr、W等元素形成足够多的碳化物，来提高硬度、耐磨性和红硬性。
另一方面还需一定量的碳溶于奥氏体中。
以便获得足够含量的马氏体来保证它具有高硬度、高耐磨性和良好的热硬性。
碳含量过高或过低都未必好，必须和其他合金含量相匹配。
若含碳量过高，则碳化物数量增加，同时碳化物的不均匀性也增加，导致钢的塑性降低，脆性增加，工艺性能变坏；若含碳量低，则无法保证足够多的合金碳化物，使高温奥氏体和马氏体中的含碳量减少，导致钢的硬度，耐磨性和热硬性变差。
钨的作用：获得热硬性的主要元素，在钢中形成M6C是共晶碳化物的主要组成，它还以二次碳化物由奥氏体析出；钼的作用：Mo 和W可相互取代，故也是获得热硬性的元素，并减小碳化物的不均匀性。
钒的作用：提高马氏体回火稳定性，阻碍马氏体分解同时提高高速钢的热硬性。
铬的作用：铬在钢中主要存在于M23C6中，也溶于M6C和MC型碳化物，促使其溶于奥氏体，增加奥氏体合金度。
淬火加热时，铬几乎溶于奥氏体，主要起增加钢的淬透性作用。
3.3.3 W6Mo5Cr4V2相变临界点表2 W6Mo5Cr4V2相变临界点临界温度（℃）锻造温度热处理淬火（℃）回火（℃）Ac1 Acm Ar1 Ms 始锻（℃）终锻（℃）退火（℃）835 885 770 225 1040~1150 900~950 820~870 1225~1235 540~5804 汽车齿轮热处理工艺设计4.1 工艺路线下料→锻造→焊接→去应力退火→正火→球化退火→切削加工→淬火→回火→硬度及金相检验→精磨（1）下料→锻造→焊接→去应力退火：选择45钢和W6Mo5Cr4V2两种不同的材料焊接在一起，由于焊接所产生的热量使接口处存在热应力，故要进行一次去应力退火。
去应力退火：为了去除由于塑性形变加工、焊接等造成的以及铸件内存在的残余应力面进行的退火。
目的：消除铸、锻、焊、冷冲压等工件的残余应力，同时还可以降低硬度，提高尺寸稳定性和防止工件变形开裂。
去应力退火：加热温度<Ac1，一般钢材550～650℃，合金工具钢650～750℃，加热速度100～150℃/h，保温时间3～5min/mm 冷却速度60～100℃/h，300℃以下出炉空冷。
加热温度720～760℃保温时间2～4h冷却方式500℃以下出炉空冷。
表3 RX3-15-9主要技术参数型号额定功率（KW）额定电压（V）额定温度（℃）相数炉膛尺寸（L×W×H）（mm）最大装载（kg）图2 去应力退火曲线RX3-15 380 950 3 650×300×250 80 15-9退火组织：球化珠光体，白色球状碳化物，基体为珠光体。
（2）柄部热处理工艺下料→锻造→正火→切削加工（3）刃部热处理工艺下料→锻造→正火→球化退火→切削加工→淬火→回火一般合金钢在锻造后空冷所得组织为片状珠光体与网状碳化物，这样的组织硬而脆，难以切削加工且在以后淬火过程中容易出现变形开裂。
而球化退火可以得到粒状珠光体组织，与片状珠光体相比，不但硬度低便于切削加工，而且淬火加热时奥氏体晶粒不易长大。
冷却时工件变形和开裂倾向小。
可是球化退火只是加热到略高于Ac1的温度，其奥氏体化是不完全的。
因此，它不可能消除网状碳化物，所以在球化退火之前进行一次正火，将其消除，这样才能保证球化退火正常进行。
正火：将钢件加热到上临界点（Ac3或Acm）以上30～50℃保温到完全奥氏体化后在空气中冷却的热处理工艺。
目的：消除晶粒粗大、带状组织、魏氏组织等热加工缺陷及过共析钢网状碳化物。
球化退火：是使钢中碳化物球化而进行的退火工艺。
将钢加热到Ac1以上20～30℃，保温一段时间，然后缓慢冷却，得到在铁素体基体上均匀分布的球状或颗粒状碳化物组织。
目的：降低硬度，便于切削加工，并为淬火做好组织准备。
柄部正火：加热温度810℃时间：工件烧透为止冷却方式：空冷设备：RDM-70-13最高工作温度为1300℃图3 柄部正火曲线刃部：正火+球化退火正火加热温度：915℃时间：工件烧透为止冷却方式：空冷设备：RDM-70-13表4 RDM-70-13主要技术参数型号额定功率（KW）额定电压（V）额定温度（℃）相数炉膛尺寸（L×W×H）（mm）最大装载（kg）RDM-70-13 70 380 1300 31800×900×550900图4 刃部正火曲线球化退火：加热温度840～860℃保温时间3～4h以上，保温后可采用10～20℃/h的速度冷却至500℃以下出炉设备：RX3-15-9最高工作温度950℃图5 球化退火W6Mo5Cr4V2 高速钢中含有大量M32C6、M6C和MC型合金碳化物，这些碳化物只有加热至较高的温度才能相续溶解，其中M23C6的溶解温度为950～1000℃，M6C为1215～1230℃。