热处理一般工序

四章结构钢及其选用第六节典型零件的选材及热处理热处理工序位置 1.预先热处理的工序位置 1.预先热处理的工序位置退火、正火：毛坯生产之后，退火、正火：毛坯生产之后，切削加工之前调质：粗加工之后，精加工或半精加工调质：粗加工之后，之前目的：调整硬度，改善切削加工性能，目的：调整硬度，改善切削加工性能，消除毛坯内应力，细化晶力，均匀组织，除毛坯内应力，细化晶力，均匀组织，为最终热处理做好组织准备。最终热处理做好组织准备。 2.最终热处理的工序位置调质：粗加工（半精加工）之后，磨削之前粗加工（半精加工）之后，调质件热处理工艺路线：调质件热处理工艺路线：下料——锻造锻造——正火（退火）——粗加工（半精正火（粗加工（下料锻造正火退火）粗加工加工）调质——精加工加工）——调质调质精加工表面淬火件热处理工艺路线：表面淬火件热处理工艺路线：下料——锻造锻造——正火正火——粗加工粗加工——（调质）下料锻造正火粗加工（调质）——精加工精加工——表面淬火及回火表面淬火及回火——精磨精加工表面淬火及回火精磨渗碳件热处理工艺路线：渗碳件热处理工艺路线：下料——锻造锻造——正火或退火或调质正火或退火或调质——下料锻造正火或退火或调质粗加工、半精加工——渗碳渗碳——淬火、低淬火、粗加工、半精加工渗碳淬火温回火——磨削温回火磨削渗氮件热处理工艺路线：渗氮件热处理工艺路线：下料——锻造锻造——正火（退火）——粗加正火（下料锻造正火退火）粗加调质——精加工精加工——去应力退火去应力退火——工——调质调质精加工去应力退火粗磨——渗氮渗氮——精磨或研磨粗磨渗氮精磨或研磨一、连杆类零件1、受力情况分析连杆连杆螺栓2、技术要求：技术要求：调质处理后为回火索氏体，硬度为30～调质处理后为回火索氏体，硬度为30～38 30 3、选材40Cr 选材40Cr 淬透性的考虑至水冷端的距离工艺路线下料→锻造→退火或正火→粗加工→ 下料→锻造→退火或正火→粗加工→调质→精加工淬火温度840℃回火525℃时间二、轴类零件强度、塑韧性，疲劳强度，性能要求——强度、塑韧性，疲劳强度，轴颈耐磨性。普通车床（轻载）钢调质或正火，普通车床（轻载）主轴—— 45钢调质或正火，轴颈钢调质或正火高频表面淬火。高频表面淬火。铣床（中载）主轴——40Cr等调质，轴颈高频表面等调质，铣床（中载）等调质淬火。淬火。组合机床（重载）经渗C、组合机床（重载）主轴—— 20CrMnTi ，经渗、淬回火处理。火、回火处理。精密镗床（高精度）精密镗床（高精度）主轴—— 38CrMoAl ，调质+ N 时效。化+ 时效。实例１车床主轴实例１—— C620 车床主轴综合机械性能一般；大端轴颈等部位耐磨性高。综合机械性能一般；大端轴颈等部位耐磨性高。硬度220～250HB，轴颈性能指标——硬度，轴颈52HRC 。选材—— 45钢钢热处理工艺—— 830℃水淬+ 500℃回火+ 轴颈高水淬回火频淬火+ 200℃回火回火心部：回火S 最终组织——心部：回火轴颈表面：回火轴颈表面：回火M 锻造→正火→粗加工→调质→ 工艺路线——锻造→正火→粗加工→调质→精加工表面淬火＋低温回火→ →表面淬火＋低温回火→磨削实例2--M120W万能磨床内圆磨头主轴三、齿轮类零件?1.轻载、低速或中速、冲击力小、精度较低1.轻载、低速或中速、冲击力小、1.轻载中碳钢，的一般齿轮——中碳钢，Q255、Q275、40、45、50、中碳钢Q255、Q275、40、45、50、50Mn，正火或调质，50Mn，正火或调质，软齿面齿轮?2.中载、中速、承受一定冲击载荷、运动较2.中载、中速、承受一定冲击载荷、2.中载——中碳钢中碳合金结构钢，45、中碳钢、为平稳的齿轮——中碳钢、中碳合金结构钢，45、50Mn、40Cr、42SiMn，表面淬火及低温回火，硬齿面齿轮50Mn、40Cr、42SiMn，表面淬火及低温回火，?3.重载、高速或中速，且受较大冲击载荷的3.重载、高速或中速，3.重载低碳合金渗碳钢或碳氮共渗钢，齿轮——低碳合金渗碳钢或碳氮共渗钢，20Cr、低碳合金渗碳钢或碳氮共渗钢20Cr、20CrMnTi等渗碳、淬火、20CrMnTi等，渗碳、淬火、低温回火?4.精密传动齿轮——氮化钢， 4.精密传动齿轮氮化钢， 4. 氮化钢氮化38CrMoAl，调质，

38CrMoAl，调质，20CrMnTi钢的汽车变速箱齿轮热处理工艺曲线20CrMnTi钢的汽车变速箱齿轮热处理工艺曲线表面：高碳回火马氏体残余奥氏体残余奥氏体+碳化物表面：高碳回火马氏体+残余奥氏体碳化物中心：铁素体索氏体索氏体+低碳回火马氏体中心：铁素体+索氏体低碳回火马氏体磨齿正火工艺渗碳工艺调质钢的牌号（摘自GB/T3077－1999）调质钢的牌号（摘自GB/T3077－1999）GB/T3077 淬透性主要成分, % 钢号C 45 低40MnB 40Cr 中35CrMo 38CrMoAlA 高40CrMnMo 0.42~ 0.50 0.37~ 0.44 0.37~ 0.45 0.32~ 0.40 0.35~ 0.42 0.37~ 0.45 Mn 0.50~ 0.80 1.10~ 1.40 0.50~ 0.80 0.40~ 0.70 Al 0.7 ~1.1 0.90~ 1.20 Si Cr 0.17~ 0.37 0.20~ 0.40 Cr 0.8 ~1.10 Cr 0.8 ~1.10 Cr 1.35 ~1.65 Cr 0.9 ~1.20 淬火℃830~ 840水水850油油850油油850油油940 水，油850油油回火℃580~ 640空空500 水，油500 水，油550 水，油640 水，油600 水，油980 785 63 机械性能≥ σb MPa ≥600 980 980 980 980 σs MPa ≥355 785 785 835 835 AKU2 J 39 47 47 63 71 back C620 车床主轴back 课堂作业60钢退火状态，60钢退火状态，已知其珠光钢退火状态体硬度260HB 试计算60 260HB，60钢的硬体硬度260HB，试计算60钢的硬度并估计其强度。度并估计其强度。