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重點介紹滲碳鋼熱處理特點-熱處理展-工業爐展-2015第十六屆廣州國際熱處理、工業爐展覽會-中國效果最好的熱處理工業爐展--巨浪展覽—The 16th China(Guangzhou)Int’l Heat Treatment, Industrial Furnace Exhibition
2015年1月12日 熱處理展-工業爐展-heat treatment expo-furnace expo |
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表面硬化鋼適于制造通過某種表面熱處理工藝使零件表面堅硬耐磨而心部韌性適當的零件,由于表層通常還伴有較高的殘余壓應力,疲勞性能也可顯著提高。這類鋼通常通過以下三種方法達到表硬里韌效果:
①承受劇烈沖擊、接觸應力較大且要求耐磨的重要零件如汽車齒輪,采用低碳鋼滲碳淬火工藝,此時的表面硬化鋼稱為滲碳鋼;
②精密機床主軸、絲杠和發動機曲軸、凸輪軸等要求尺寸精確的零件,一般采用加熱溫度低,熱處理變形小的滲氮處理工藝,此時的表面硬化鋼稱為氮化鋼;
③圓柱形或形狀較簡單零件,采用中碳鋼感應加熱表面淬火工藝,此時的表面硬化鋼稱為表面淬火用鋼。
此處,重點介紹滲碳鋼熱處理特點。
為了改善鍛造組織,改善切削性能,合金元素質量分數較低的滲碳鋼一般以正火作為預備熱處理,處理后的硬度值在170~210HBW范圍內。而對于合金元素質量分數較高的滲碳鋼,由于淬透性很高,空冷后,出現硬度高的馬氏體組織,因此對于這類鋼,生產中常采用空冷后再進行650~680℃的高溫回火,作為預備熱處理得到回火索氏體組織。
滲碳鋼的最終熱處理一般是在滲碳后進行淬火+低溫回火。滲碳后,零件表層的碳質量分數較高(wc=0.85%~1.05%),滲碳件熱處理后其表層組織為細針狀回火馬氏體+粒狀碳化物+少量殘留奧氏體,硬度一般為58~64HRC;心部的組織與淬透性有關,如果全部淬透,則組織為低碳馬氏體,硬度可達40~48HRC,如不能完全淬透,則心部組織為托氏體+少量馬氏體及鐵素體,硬度為25~40HRC。從而達到“表硬里韌”要求。具體的工藝規范因滲碳鋼的化學成分及零件的性能要求而有一些不同。由于滲碳工藝的溫度高、時間長,故滲碳件的變形較大,零件尺寸精度要求高時應進行磨削精加工。
熱處理應用舉例:20CrMnTi鋼制變速器齒輪,其技術要求為:滲碳層深度0.8~1.2mm,滲碳層濃度wc=0.8%~1.0%;齒表面硬度58~60HRC;心部硬度30~45HRC。
齒輪的生產工藝路線為:下料→鍛造→正火→加工齒形→滲碳→預冷淬火→低溫回火→噴丸→精磨。
正火工藝為:960±10℃空冷,在井式氣體滲碳爐中進行的滲碳及滲碳后的淬火、回火工藝。
熱處理展-工業爐展-2015第十六屆廣州國際熱處理、工業爐展覽會-中國效果最好的熱處理工業爐展--巨浪展覽—The 16th
China(Guangzhou)Int’l Heat Treatment, Industrial Furnace Exhibition
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