旋压和热处理

上传人:lis****210 文档编号:208991117 上传时间:2023-05-12 格式:DOCX 页数:17 大小:158.19KB
收藏 版权申诉 举报 下载
旋压和热处理_第1页
第1页 / 共17页
旋压和热处理_第2页
第2页 / 共17页
旋压和热处理_第3页
第3页 / 共17页
资源描述:

《旋压和热处理》由会员分享,可在线阅读,更多相关《旋压和热处理(17页珍藏版)》请在装配图网上搜索。

1、旋压科技名词定义中文名称: 旋压英文名称: spinning定义: 一种成形金属空心回转体件的工艺方法。在坯料随模具旋转或旋压工具绕 坯料旋转中,旋压工具与坯料相对进给,从而使坯料受压并产生连续、逐 点的变形。包含普通旋压和变薄旋压(即强力旋压)。所属学科: 机械工程(一级学科);锻压(二级学科);旋压(三级学科) 本内容由全国科学技术名词审定委员会审定公布旋压xuanya旋压spining板坯与芯模共同旋转,由辊轮进给并施加压力,使板坯紧贴芯模逐点局 部变形的冲压成形工艺(见图旋压原理)。旋压可制造各种轴对称旋转体 零件,如扬声器、弹体、高压容器封头、铜锣;也可用于气瓶收口、筒坯成 形等。旋

2、压的特点是:用很小的变形力可成形很大的工件;使用设备比较简 单,中小尺寸的薄板件可用普通车床旋压;模具简单,只需要一块芯模,材 质要求低。旋压适用于小批生产,因其只能加工旋转体零件,局限性较大,生 产率低。旋压可用专门机械,采用仿形旋压和数字控制旋压。在旋压成形的 同时使板厚减薄的工艺称为变薄旋压,又称强力旋压,多用于加工锥形件、薄 壁的管形件等,也可用以旋压大直径的深筒,再剖开后制成平板。旋压是将平板或空心坯料固定在旋压机的模具上,在坯料随机床主轴转 动的同时,用旋轮或赶棒加压于坯料,使之产生局部的塑性变形。在旋轮的 进给运动和坯料的旋转运动共同作用下,使局部的塑性变形逐步地扩展到坯 料的全

3、部表面,并紧贴于模具,完成零件的旋压加工。旋压加工的优点是设备和模具都比较简单(没有专用的旋压机时可用车 床代替),除可成形如圆筒形、锥形、抛物面形成或其它各种曲线构成的旋 转体外,还可加工相当复杂形状的旋转体零件。缺点是生产率较低,劳动强 度较大,比较适用于试制和小批量生产。随着飞机、火箭和导弹的生产需要,在普通旋压的基础上,又发展了变 薄旋压(也称强力旋压)。旋压机百科名片旋压机属于金属塑性成型机械。在其床身上面装有交流伺服系统,该系统中的旋轮架设 有纵、横两个相互垂直的滑架,横向和纵向进给采用精密滚珠丝杠副,由伺服电 机依次与同步带传动副及精密滚珠丝杠副相连接;在滑架下面设有精密滚珠直线

4、 导轨;在旋轮架的横向滑座的上面设有对芯模外形轮廓“拷贝”机构;控制伺服 系统的数控系统装置及控制液压传动系统的可编程序控制器均分别与工业PC机 相连。新型旋压机实现了自动加工和控制,为多功能、通用型设备,精度和可靠 性高,并具有CAD绘图编程功能、芯模拷贝功能及录返功能。目录旋压机简介旋压技术简介旋压机分类旋压机简介旋压技术简介旋压机分类展开编辑本段旋压机简介设备功能该设备分液压自动型和手动型两种形式,可以适用于厚度14毫米以内钢板的旋压,也适用于不锈钢、铝和其他金属的一次旋压成形。主要用途:1.适用于离心通用风机4-72、9-19等型号3.6 # -30 #的前盘、进风口旋 压成形;2.

5、应用于T30/T35/T40型轴流风机的风筒法兰、集风器的翻边成形;3. 在通风管道制作中进行筒体压筋、管径口扩口。设备结构该设备结构紧凑,占用空间小,安装方便,不需要用地脚螺栓固定。主 要结构为变速联轴传动,中心外延旋压。主要由动力变速系统,旋转压形系 统,调节装置,定位装置及胎具构成,旋转压形系统包括旋压轮、成形轮、 夹紧装置及减速部件。操作方法该设备操作容易,简单易学,模具轻便,无需任何吊装设备,一个人就 能轻松完成模具安装和整个旋压过程。操作方法是将料板固定在旋压机的模 具上,置于工作盘面之上,通过夹紧机构夹紧,启动旋压机,板坯与芯模共 同旋转,由辊轮进给并施加压力,使板坯紧贴芯模逐点

6、局部变形,使局部的 塑性变形逐步地扩展到材料的全部表面,并紧贴于模具,旋压过程中,慢慢 调整升降装置,使主动轴带动旋辊凹模缓缓下落,边旋转边下落,为使旋压 出的前盘R弧符合图纸要求,在旋压到一定程度时,可以用前盘弧面型线检 查样板进行校对,直至满足要求为止,即可高效、高质量地成形多种风机零 件。设备特点该设备大幅度降低加工成本与设备投资成本,采用了先进的组合胎具,制 作时无须大量模具,可为生产者节省大量资金,同时也节省了制作模具的大 量材料资源,从性能上解决了大型油压设备模具重量大、换胎困难、加工成 本高的弊端,旋压的零件光洁度高,不变形,无椭圆,工件预应力提高,解 决了零件成形后光洁度差、叶

7、轮扭屈大、平衡困难的难题,具有操作稳定,投资小、性能可靠、使用范围广、劳动效率高、产品一次连续成形等特点, 是风机企业的理想选择,是风机旋压加工技术的根本性突破。编辑本段旋压技术简介金属旋压成形技术什么叫旋压技术,也叫金属旋压成形技术,通过旋转使之受力点由点到 线由线到面,同时在某个方向给予一定的压力使金属材料沿着这一方向变形 和流动而成型某一形状的技术。这里,金属材料必须具有塑性变形或流动性 能,旋压成形不等同塑性变形,它是集塑性变形和流动变形的复杂过程,特 别需要指出的是,我们所说的旋压成形技术不是单一的强力旋压和普通旋压, 它是两者的结合;强力旋压用于各种筒、锥体异形体的旋压成型壳体的加

8、工 技术,是一种比较老的成熟的方法和工艺,也叫滚压法。普通旋压技术:普通旋压简称普旋,可以完成拉深成形、压肋、收口、封口、翻边、卷 边等各种工作。普通旋压成形工艺见图2-1.普通旋压工件形状各异,均为轴 对称蒲壁空心回转体,因而具有广泛的用途。有缩旋、扩旋、及卷边等成形 过程。普通旋压包括整体成形和局部成形。在现代化的旋压机上针对不同规格工件的不同技术要求,可以采取冷旋与热旋等方法进行相应的塑性成形;主 要类别为拉旋、缩旋、扩旋、制梗等多种加工形成。皮带轮旋压技术:旋压带轮一般有三种基本形式:折叠式带轮、劈开式带轮和滚压式多V型带轮(也称多楔带轮)。旋压带轮与铸铁皮带轮相比的优点是采用旋压工艺

9、制成的 (无屑加工), 结构轻、省材料,因而转动惯量小,是一种节料、节能的新产品。生产效率 高(每分钟加工24件),平衡性能好,一般无需平衡处理。由于材料流线不 被切断,表面生产冷作硬化,组织密度提高,使轮槽表面的强度和硬度提高, 并且尺寸精度高,三角带与轮槽的滑差小,皮带寿命长。带轮旋压成形式工艺与设备是一项先进的技术,带轮旋压工艺上取得了 折叠式带轮、劈开式带轮、滚压式多V型带轮和组合式带轮一系列科研成果, 在理论与实践两个方面解决了旋压成形中的各种技术难题,并成功地用于生 产。编辑本段旋压机分类金属旋压技术的基本原理相似于古代的制陶生产技术。旋压成型的零件 一般为回转体筒形件或碟形件,旋

10、压件毛坯通常为厚壁筒形件或圆形板料。 旋压机的原理与结构类似于金属切削车床。在车床大拖板的位置,设计成带 有有轴向运动动力的旋轮架,固定在旋轮架上的旋轮可作径向移动;与主轴 同轴联接的是一芯模(轴),旋压毛坯套在芯模(轴)上;旋轮通过与套在芯模(轴) 上的毛坯接触产生的摩擦力反向被动旋转;与此同时,旋轮架在轴向大推力 油缸的作用下,作轴向运动。旋轮架在轴向、旋轮在径向力的共同作用下, 对坯料表面实施逐点连续塑性变形。在车床尾顶支架的位置上,设计成与主 轴同一轴线的尾顶液压缸,液压缸对套在芯模(轴)上的坯料端面施加轴向推 力。旋压成型有普通旋压和强力旋压成型两种。不改变坯料厚度,只改变坯 料形状

11、的旋压叫普通旋压成型;即改变坯料厚度,又改变坯料形状的旋压叫强 力旋压成型。强力旋压成型所需要的旋压力较大,旋压机的结构一般也较复杂。 强力旋压成型又依旋轮移动的方向与金属流动的方向,分为正旋和反旋。旋 轮移动的方向与金属流动的方向相同,叫正旋;反之,称为反旋。同一种材 料,反旋成型所需的旋压力较大。采用哪种旋压方式成型,要依据零件的形状 和工艺要求确定。旋压机的选型由旋压工艺及多种成型工艺条件要求确定。旋压机分强力 旋压机和普通旋压机二大类型。强力旋压机又分双旋轮和三旋轮。还有用于 特殊零件旋压的旋压机,如热旋压机、钢球旋压机等。我国金属旋压成型技术的发展历史近四十年,而在国防工业的应用研究

12、 尤为广泛,研究应用水平很高,特别是在旋压成型工艺及装备方面,已经处 于国内领先地位。旋压机的设计和制造能力也很强。普通旋压机分类旋压机按铆接原理分:径向机型(JM系列)摆辗机型(BM系列)旋压机按结构形式分:立式机型台式机型卧式机型落地式 机型 悬臂式机型 悬挂式机型旋压机按压力供给类型分:液压类机型气压类热处理科技名词定义中文名称: 热处理英文名称: heat treatme nt定义: 对固态金属或合金采用适当方式加热、保温和冷却,以获得所需要的组织 结构与性能的加工方法。所属学科: 机械工程(一级学科);机械工程(2)_热处理(二级学科);机械工程(2) 般热处理名词(三级学科)本内容

13、由全国科学技术名词审定委员会审定公布百科名片钢的整体热处理工艺热处理是将金属材料放在一定的介质内加热、保温、冷却,通过改变材料表面或内部的金相组织结构,来控制其性能的一种金属热加工工艺0目录与热处理有关的名词解释 热处理工艺的特点热处理的发展史金属热处理的工艺的介绍 一些常见的热处理概念 回火的种类及应用热处理变形的预防热处理子工艺与热处理有关的名词解释 热处理工艺的特点 热处理的发展史金属热处理的工艺的介绍 一些常见的热处理概念 回火的种类及应用 热处理变形的预防 热处理子工艺 表面淬火回火热处理局部热处理热处理过程中的温度和压力检测 热处理安全操作规程展开编辑本段与热处理有关的名词解释金属

14、具有不透明、金属光泽良好的导热和导电性并且其导电能力随温度的增 高而减小,富有延性和展性等特性的物质。金属内部原子具有规律性排列的 固体(即晶体)。金属合金由两种或两种以上金属或金属与非金属组成,具有金属特性的物质。相指金属或合金中化学成分相同、晶格结构相同,或原子聚集状态相同, 并与其他部分之间有明确界面的独立均匀组成部分。组织组织是指用肉眼可直接观察的,或用放大镜、显微镜能观察分辨的材料 内部微观形貌图像。固溶体固溶体是一个(或几个)组元的原子(化合物)溶入另一个组元的晶格 中,而仍保持另一组元的晶格类型的固态金属晶体,固溶体分间隙固溶体和 置换固溶体两种。固溶强化由于溶质原子进入溶剂晶格

15、的间隙或结点,使晶格发生畸变,使固溶体 硬度和强度升高,这种现象叫固溶强化现象。化合物合金组元间发生化合作用,生成一种具有金属性能的新的晶体固态结构。珠光体机械混合物由两种晶体结构而组成的合金组成物,虽然是两面种晶体,却是一种组 成成分,具有独立的机械性能。铁素体碳在a-Fe (体心立方结构的铁)中的间隙固溶体。奥氏体碳在Y-Fe (面心立方结构的铁)中的间隙固溶体。渗碳体碳和铁形成的稳定化合物(Fe3C )。珠光体铁素体和渗碳体组成的机械混合物(Fe+Fe3C含碳0.77%)莱氏体渗碳体和奥氏体组成的机械混合物(含碳4.3%)编辑本段热处理工艺的特点金属热处理是机械制造中的重要工艺之一,与其

16、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。其特点是 改善工件的内在质量,而这一般不是肉眼所能看到的。为使金属工件具有所需要的力学性能、物理性能和化学性能,除合理选 用材料和各种成形工艺外,热处理工艺往往是必不可少的。钢铁是机械工业 中应用最广的材料,钢铁显微组织复杂,可以通过热处理予以控制,所以钢 铁的热处理是金属热处理的主要内容。另外,铝、铜、镁、钛等及其合金也 都可以通过热处理改变其力学、物理和化学性能,以获得不同的使用性能。 编辑本段热处理的发展史在从石器时代进展到铜器时代和铁器时代

17、的过程中,热处理的作用逐渐 为人们所认识。早在公元前770至前222年,中国人在生产实践中就已发现, 铜铁的性能会因温度和加压变形的影响而变化。白口铸铁的柔化处理就是制 造农具的重要工艺。公元前六世纪,钢铁兵器逐渐被采用,为了提高钢的硬度,淬火工艺遂得到迅速发展。中国河北省易县燕下都出土的两把剑和一把戟,其显微组织 中都有马氏体存在,说明是经过淬火的。随着淬火技术的发展,人们逐渐发现淬冷剂对淬火质量的影响。三国蜀 人蒲元曾在今陕西斜谷为诸葛亮打制3000把刀,相传是派人到成都取水淬 火的。这说明中国在古代就注意到不同水质的冷却能力了,同时也注意了油 和尿的冷却能力。中国出土的 西汉(公元前20

18、6公元24)中山靖王墓中的宝 剑,心部含碳量为0.150.4%,而表面含碳量却达0.6%以上,说明已应用了 渗碳工艺。但当时作为个人手艺”的秘密,不肯外传,因而发展很慢。1863年,英国金相学家和地质学家展示了钢铁在 显微镜下的六种不同的 金相组织,证明了钢在加热和冷却时,内部会发生组织改变,钢中高温时的 相在急冷时转变为一种较硬的相。法国人奥斯蒙德确立的铁的同素异构理论, 以及英国人奥斯汀最早制定的铁碳相图,为现代热处理工艺初步奠定了理论 基础。与此同时,人们还研究了在金属热处理的加热过程中对金属的保护方 法,以避免加热过程中金属的氧化和 脱碳等。18501880年,对于应用各种气体(诸如氢

19、气、煤气、一氧化碳等)进 行保护加热曾有一系列专利。18891890年英国人莱克获得多种金属光亮热 处理的专利。二十世纪以来,金属物理的发展和其他新技术的移植应用,使金属热处 理工艺得到更大发展。一个显著的进展是 19011925年,在工业生产中应 用转筒炉进行气体渗碳;30年代出现露点电位差计,使炉内气氛的碳势达到 可控,以后又研究出用二氧化碳红外仪、氧探头等进一步控制炉内气氛碳势 的方法;60年代,热处理技术运用了等离子场的作用,发展了离子渗氮、渗 碳工艺;激光、电子束技术的应用,又使金属获得了新的表面热处理和化学热处理方法。编辑本段金属热处理的工艺的介绍热处理的工艺过程热处理工艺一般包括

20、加热、保温、冷却三个过程,有时只有加热和冷却 两个过程。这些过程互相衔接,不可间断。这个过程可以借助 陶瓷换热器来 实现,陶瓷换热器的生产工艺与窑具的生产工艺基本相同,导热性与抗氧化 性能是材料的主要应用性能。它的原理是把陶瓷散热器放置在烟道出口较近, 温度较高的地方,不需要掺冷风及高温保护,当窑炉温度1250-1450 C时,烟道出口的温度应是1000-1300 C,陶瓷换热器回收余热可达到450-750 C, 将回收到的的热空气送进窑炉与燃气形成混合气进行燃烧,这样直接降低生 产成本,增加经济效益。陶瓷换热器在金属换热器的使用局限下得到了很好的发展,因为它较好 地解决了耐腐蚀,耐高温等课题

21、,成为了回收高温余热的最佳换热器。经过 多年生产实践,表明陶瓷换热器效果很好。它的主要优点是:导热性能好, 高温强度高,抗氧化、抗热震性能好。寿命长,维修量小,性能可靠稳定, 操作简便。是目前回收高温烟气余热的最佳装置。加热是热处理的重要工序之一。金属热处理的加热方法很多,最早是采 用木炭和煤作为热源,进而应用液体和气体燃料。电的应用使加热易于控制, 且无环境污染。利用这些热源可以直接加热,也可以通过熔融的盐或金属, 以至浮动粒子进行间接加热。金属加热时,工件暴露在空气中,常常发生氧化、脱碳(即钢铁零件表面 碳含量降低),这对于热处理后零件的表面性能有很不利的影响。因而金属通 常应在可控气氛或

22、保护气氛中、熔融盐中和真空中加热,也可用涂料或包装 方法进行保护加热。加热温度是热处理工艺的重要工艺参数之一,选择和控制加热温度,是保证热处理质量的主要问题。加热温度随被处理的 金属材料和热处理的目 的不同而异,但一般都是加热到相变温度以上,以获得高温组织。另外转变 需要一定的时间,因此当金属工件表面达到要求的加热温度时,还须在此温 度保持一定时间,使内外温度一致,使显微组织转变完全,这段时间称为保 温时间。采用高能密度加热和表面热处理时,加热速度极快,一般就没有保 温时间,而化学热处理的保温时间往往较长。冷却也是热处理工艺过程中不可缺少的步骤,冷却方法因工艺不同而不 同,主要是控制冷却速度。

23、一般退火的冷却速度最慢,正火的冷却速度较快, 淬火的冷却速度更快。但还因钢种不同而有不同的要求,例如空硬钢就可以 用正火一样的冷却速度进行淬硬。热处理工艺的分类金属热处理工艺大体可分为整体热处理、表面热处理和化学热处理三大 类。根据加热介质、加热温度和冷却方法的不同,每一大类又可区分为若干 不同的热处理工艺。同一种金属采用不同的热处理工艺,可获得不同的组织, 从而具有不同的性能。钢铁是工业上应用最广的金属,而且钢铁显微组织也 最为复杂,因此钢铁热处理工艺种类繁多。整体热处理是对工件整体加热,然后以适当的速度冷却,获得需要的金 相组织,以改变其整体力学性能的金属热处理工艺。钢铁整体热处理大致有

24、退火、正火、淬火和回火四种基本工艺。整体热处理工艺的手段退火是将工件加热到适当温度,根据材料和工件尺寸采用不同的保温时 间,然后进行缓慢冷却,目的是使金属内部组织达到或接近平衡状态,获得 良好的工艺性能和使用性能,或者为进一步淬火作组织准备。正火是将工件加热到适宜的温度后在空气中冷却,正火的效果同退火相 似,只是得到的组织更细,常用于改善材料的切削性能,也有时用于对一些 要求不高的零件作为最终热处理。淬火是将工件加热保温后,在水、油或其它无机盐、有机水溶液等淬冷介质中快速冷却。淬火后钢件变硬,但同时变脆。为了降低钢件的脆性,将淬火后的钢件在高于室温而低于650 C的某一适当温度进行长时间的保温

25、,再进行冷却,这种工艺称为回火。退火、正火、淬火、回火是整体热处理中的四把火”,其中的淬火与回 火关系密切,常常配合使用,缺一不可。四把火”随着加热温度和冷却方式的不同,又演变出不同的热处理工艺。 为了获得一定的强度和韧性,把淬火和高温回火结合起来的工艺,称为调质 某些合金淬火形成过饱和固溶体后,将其置于室温或稍高的适当温度下保持 较长时间,以提高合金的硬度、强度或电性磁性等。这样的热处理工艺称为 时效处理。把压力加工形变与热处理有效而紧密地结合起来进行,使工件获得很好 的强度、韧性配合的方法称为形变热处理;在负压气氛或真空中进行的热处 理称为真空热处理,它不仅能使工件不氧化,不脱碳,保持处理

26、后工件表面 光洁,提高工件的性能,还可以通入渗剂进行化学热处理。表面热处理是只加热工件表层,以改变其表层力学性能的金属热处理工 艺。为了只加热工件表层而不使过多的热量传入工件内部,使用的热源须具 有高的能量密度,即在单位面积的工件上给予较大的热能,使工件表层或局 部能短时或瞬时达到高温。表面热处理的主要方法有火焰淬火和感应加热热 处理,常用的热源有氧乙炔或氧丙烷等火焰、感应电流、激光和电子束等。化学热处理是通过改变工件表层化学成分、组织和性能的金属热处理工 艺。化学热处理与表面热处理不同之处是后者改变了工件表层的化学成分。 化学热处理是将工件放在含碳、氮或其它合金元素的介质(气体、液体、固体)

27、 中加热,保温较长时间,从而使工件表层渗入碳、氮、硼和铬等元素。渗入 元素后,有时还要进行其它热处理工艺如淬火及回火。化学热处理的主要方 法有渗碳、渗氮、渗金属。热处理是机械零件和工模具制造过程中的重要工序之一。大体来说,它 可以保证和提高工件的各种性能,如耐磨、耐腐蚀等。还可以改善毛坯的 组织和应力状态,以利于进行各种冷、热加工。例如白口铸铁经过长时间 退火处理可以获得可锻铸铁,提高塑性;齿 轮采用正确的热处理工艺,使用寿命可以比不经热处理的齿轮成倍或几十倍 地提高;另外,价廉的碳钢通过渗入某些合金元素就具有某些价昂的合金钢 性能,可以代替某些耐热钢、丕锈钢;工模具则几乎全部需要经过热处理方

28、 可使用。整体热处理工艺的手段的补充一、退火的种类将组织偏离平衡状态的钢加热到适当温度,保温到一定时间,然后缓慢 冷却(随炉冷却),获得接近平衡状态组织的热处理工艺。钢的退火工艺种类很多,根据加热温度可分为两大类:一类是在临界温度 (Ac1或Ac3)以上的退火,又称为相变重结晶退火,包括完全退火、不完全退火、 球化退火和扩散退火等;另一类是在临界温度以下的退火,包括再结晶退火及 去应力退火等。1. 完全退火和等温退火完全退火又称重结晶退火,一般简称为退火,这种退火主要用于亚共析成分的各种碳钢和合金钢的铸,锻件及热轧型材,有时也用于焊接结构。一 般常作为一些不重工件的最终热处理,或作为某些工件的

29、预先热处理。2. 球化退火球化退火主要用于过共析的碳钢及 合金工具钢(如制造刃具、量具、模 具所用的钢种)。其主要目的在于降低硬度,改善 切削加工性,并为以后淬 火作好准备。3. 去应力退火去应力退火又称低温退火(或高温回火),这种退火主要用来消除铸件, 锻件,焊接件,热轧件,冷拉件等的残余应力。如果这些应力不予消除,将 会引起钢件在一定时间以后,或在随后的切削加工过程中产生变形或裂纹。二、淬火时,最常用的冷却介质是盐水,水和油。盐水淬火的工件,容 易得到高的硬度和光洁的表面,不容易产生淬不硬的软点,但却易使工件变 形严重,甚至发生开裂。而用油作淬火介质只适用于过冷奥氏体的稳定性比 较大的一些

30、合金钢或小尺寸的碳钢工件的淬火。三、钢回火的目的1.降低脆性,消除或减少内应力,钢件淬火后存在很大内应力和脆性, 如不及时回火往往会使钢件发生变形甚至开裂。2 获得工件所要求的机械性能,工件经淬火后硬度高而脆性大,为了 满足各种工件的不同性能的要求,可以通过适当回火的配合来调整硬度,减 小脆性,得到所需要的韧性、塑性。3 稳定工件尺寸4 .对于退火难以软化的某些合金钢,在淬火(或正火)后常采用高温 回火,使钢中碳化物适当聚集,将硬度降低,以利切削加工。热处理手段的补充(1)退火:指金属材料加热到适当的温度,保持一定的时间,然后缓慢冷却的热处理工艺。常见的退火工艺有:再结晶退火、去应力退火、球化

31、 退火、完全退火等。退火的目的:主要是降低金属材料的硬度,提高塑性, 以利切削加工或压力加工,减少残余应力,提高组织和成分的均匀化,或为后道热处理作好组织准备等。(2)正火:指将钢材或钢件加热到或(钢的上临界点温度)以上,30 50 C保持适当时间后,在静止的空气中冷却的热处理的工艺。正火的目的: 主要是提高低碳钢的力学性能,改善切削加工性,细化晶粒,消除组织缺陷,为后道热处理作好组织准备等。(3)淬火:指将钢件加热到Ac3或Ac1 (钢的下临界点温度)以上某 一温度,保持一 定的时间,然后以适当的冷却速度,获得马氏体(或 贝氏 体)组织的热处理工艺。常见的淬火工艺有盐浴淬火,马氏体分级淬火,

32、贝氏体等温淬火,表面淬火和局部淬火等。淬火的目 的:使钢件获得所需 的马氏体组织,提高工件的硬度,强度和耐磨性,为后道热处理作好组 织 准备等。(4)回火:指钢件经淬硬后,再加热到 以下的某一温度,保温一定时 间,然后冷却到室温的热处理工艺。常见的回火工艺有:低温回火,中温 回火,高温回火和多次回火等。回火的目的:主要是消除钢件在淬火时所产生的应力,使钢件具有高的硬度和耐磨性外,并 具有所需要的塑性和韧性等。(5 )调质:指将钢材或钢件进行淬火及高温回火的复合热处理工艺。 使用于调质处理的钢称调质钢。它一般是指中碳结构钢和中碳合金结构钢(6)渗碳:渗碳是指使碳原子渗入到钢表面层的过程。也是使低

33、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。 编辑本段一些常见的热处理概念1. 正火:将钢材或钢件加热到临界点AC3或ACM以上的适当温度保 持一定时间后在空气中冷却,得到珠光体类组织的热处理工艺。2. 退火annealing :将亚共析钢工件加热至AC3以上2040度,保温 一段时间后,随炉缓慢冷却(或埋在砂中或石灰中冷却)至 500度以下在空 气中冷却的热处理工艺3. 固溶热处理:将合金加热至高温单相区恒温保持,使过剩相充分溶 解到固溶体中,然后快速冷却,以得到过饱和固溶体的热处理工艺4. 时效:合

34、金经固溶热处理或冷塑性形变后,在室温放置或稍高于室 温保持时,其性能随时间而变化的现象。5. 固溶处理:使合金中各种相充分溶解,强化固溶体并提高韧性及抗 蚀性能,消除应力与软化,以便继续加工成型6. 时效处理:在强化相析出的温度加热并保温,使强化相沉淀析出, 得以硬化,提高强度7. 淬火:将钢奥氏体化后以适当的冷却速度冷却,使工件在横截面内 全部或一定的范围内发生马氏体等不稳定组织结构转变的热处理工艺8. 回火:将经过淬火的工件加热到临界点AC1以下的适当温度保持一 定时间,随后用符合要求的方法冷却,以获得所需要的组织和性能的热处理 工艺9. 钢的碳氮共渗:碳氮共渗是向钢的表层同时渗入碳和氮的

35、过程。习 惯上碳氮共渗又称为氰化,目前以中温气体碳氮共渗和低温气体碳氮共渗(即气体软氮化)应用较为广泛。中温气体碳氮共渗的主要目的是提高钢的 硬度,耐磨性和疲劳强度。低温气体碳氮共渗以渗氮为主,其主要目的是提 高钢的耐磨性和抗咬合性。10. 调质处理quenching and tempering :般习惯将淬火加高温回火相 结合的热处理称为调质处理。调质处理广泛应用于各种重要的结构零件,特 别是那些在交变负荷下工作的连杆、螺栓、齿轮及轴类等。调质处理后得到 回火索氏体组织,它的机械性能均比相同硬度的正火索氏体组织为优。它的 硬度取决于高温回火温度并与钢的回火稳定性和工件截面尺寸有关,一般在 H

36、B200 350 之间。11. 钎焊:用钎料将两种工件粘合在一起的热处理工艺编辑本段回火的种类及应用根据工件性能要求的不同,按其回火温度的不同,可将回火分为以下几 种:(一)低温回火(150-250度)低温回火所得组织为回火马氏体。其目的是在保持淬火钢的高硬度和高 耐磨性的前提下,降低其淬火内应力和脆性,以免使用时崩裂或过早损坏。 它主要用于各种高碳的切削刃具,量具,冷冲模具,滚动轴承以及渗碳件等, 回火后硬度一般为HRC58 - 64。(二) 中温回火(250-500度)中温回火所得组织为回火屈氏体。其目的是获得高的屈服强度,弹性极 限和较高的韧性。因此,它主要用于各种弹簧和热作模具的处理,

37、回火后硬 度一般为 HRC35 - 50。(三) 高温回火(500-650度)高温回火所得组织为回火索氏体。习惯上将淬火加高温回火相结合的热 处理称为调质处理,其目的是获得强度,硬度和塑性,韧性都较好的综合机 械性能。因此,广泛用于汽车,拖拉机,机床等的重要结构零件,如连杆, 螺栓,齿轮及轴类。回火后硬度一般为HB200 - 330。编辑本段热处理变形的预防精密复杂模具的变形原因往往是复杂的,但是我们只要掌握其变形规律, 分析其产生的原因,采用不同的方法进行预防模具的变形是能够减少的,也 是能够控制的。一般来说,对精密复杂模具的热处理变形可采取以下方法预 防。(1) 合理选材。对精密复杂模具应

38、选择材质好的微变形模具钢(如空淬钢), 对碳化物偏析严重的模具钢应进行合理锻造并进行调质热处理,对较大和无 法锻造模具钢可进行固溶双细化热处理。(2) 模具结构设计要合理,厚薄不要太悬殊,形状要对称,对于变形较大 模具要掌握变形规律,预留加工余量,对于大型、精密复杂模具可采用组合 结构。(3) 精密复杂模具要进行预先热处理,消除机械加工过程中产生的残余应 力。(4) 合理选择加热温度,控制加热速度,对于精密复杂模具可采取缓慢加 热、预热和其他均衡加热的方法来减少模具热处理变形。(5) 在保证模具硬度的前提下,尽量采用预冷、分级冷却淬火或温淬火工 艺。(6) 对精密复杂模具,在条件许可的情况下,

39、尽量采用真空加热淬火和淬 火后的深冷处理。(7) 对一些精密复杂的模具可采用预先热处理、时效热处理、调质氮化热 处理来控制模具的精度。(8) 在修补模具砂眼、气孔、磨损等缺陷时,选用冷焊机等热影响小的修 复设备以避免修补过程中变形的产生。另外,正确的热处理工艺操作(如堵孔、绑孔、机械固定、适宜的加热 方法、正确选择模具的冷却方向和在冷却介质中的运动方向等)和合理的回 火热处理工艺也是减少精密复杂模具变形的有效措施。编辑本段热处理子工艺退火热处理硫化热处理硬化热处理消除应力热处理编辑本段表面淬火回火热处理表面淬火回火热处理通常用感应加热或火焰加热的方式进行。主要技术 参数是表面硬度、局部硬度和有

40、效硬化层深度。硬度检测可采用维氏硬度计, 也可采用洛氏或表面洛氏硬度计。试验力(标尺)的选择与有效硬化层深度和 工件表面硬度有关。这里涉及到三种硬度计。一、维氏硬度计是测试热处理工件表面硬度的重要手段,它可选用0.5 100kg的试验力,测试薄至0.05mm厚的表面硬化层,它的精度是最高的, 可分辨出热处理工件表面硬度的微小差别。另外,有效硬化层深度也要由维氏硬度计来检测,所以,对于进行表面热处理加工或大量使用表面热处理工 件的单位,配备一台维氏硬度计是有必要的。二、表面洛氏硬度计也是十分适于测试表面淬火工件硬度的,表面洛氏 硬度计有三种标尺可以选择。可以测试有效硬化深度超过0.1mm的各种表

41、面 硬化工件。尽管表面洛氏硬度计的精度没有维氏硬度计高,但是作为热处理工厂质量管理和合格检查的检测手段,已经能够满足要求。况且它还具有操 作简单、使用方便、价格较低,测量迅速、可直接读取硬度值等特点,利用 表面洛氏硬度计可对成批的表面热处理工件进行快速无损的逐件检测。这一 点对于金属加工和机械制造工厂具有重要意义。三、当表面热处理硬化层较厚时,也可采用洛氏硬度计。当热处理硬化 层厚度在0.40.8mm时,可采用HRA标尺,当硬化层厚度超过0.8mm时, 可米用HRC标尺。维氏、洛氏和表面洛氏三种硬度值可以方便地进行相互换算,转换成标 准、图纸或用户需要的硬度值。相应的换算表在国际标准ISO、美

42、国标准ASTM 和中国标准GB/T中都已给出。在沈阳天星网站的技术资料栏目中这三种换 算表都可以找到。编辑本段局部热处理零件如果局部硬度要求较高,可用感应加热等方式进行局部淬火热处理, 这样的零件通常要在图纸上标出局部淬火热处理的位置和局部硬度值。零件 的硬度检测要在指定区域内进行。硬度检测仪器可采用洛氏硬度计,测试HRC 硬度值,如热处理硬化层较浅,可采用表面洛氏硬度计,测试HRN硬度值。化学热处理一化学热处理是使工件表面渗入一种或几种化学元素的原子,从而改变 工件表面的化学成分、组织和性能。经淬火和低温回火后,工件表面具有高 的硬度、耐磨性和接触疲劳强度,而工件的芯部又具有高的强韧性。编辑

43、本段热处理过程中的温度和压力检测根据以上说的内容,在热处理过程中对温度的检测和记录非常的重要,温度控制的不好对产品的影响十分的大,所以温度的检测十分的重要,在整个过程的温度的变化趋势也显得十分的重要,导致在热处理的过程中必须 对温度的变化进行记录,可以方便以后进行数据分析,也可以查看到底是哪 段时间温度没有达到要求。这样对以后的热处理进行改进起到非常大的作用RX4000B温度记录仪1编辑本段热处理安全操作规程一、清理好操作场地,检查电源、测量仪表和各种开关是否正常,水源 是否通畅。二、操作人员应穿戴好劳保防护用品。三、开启控制电源万能转换开关,根据设备技术要求分级段升、降温, 延长设备寿命和设

44、备完好。四、要注意热处理炉的炉温和网带调速,能掌握对不同材料所需的温度 标准,确保工件硬度及表面平直度和氧化层,并认真做好安全工作。五、要注意回火炉的炉温和网带调速,开启排风,使工件经回火后达到 质量要求。六、在工作中应坚守岗位。七、要配置必要的消防器具,并熟识使用及保养方法。八、停机时,要检查各控制开关均处于关闭状态后,关闭万能转换开关。 热处理设备科技名词定义中文名称: 热处理设备英文名称: heat treatme nt in stalla tion定义: 用于实现炉料各项热处理工艺的加热、冷却或各种辅助作业的设备。所属学科: 机械工程(一级学科);机械工程(2)_热处理(二级学科);热

45、处理设备(三 级学科)本内容由全国科学技术名词审定委员会审定公布目录热处理概述12热处理设备的选用图书信息 内容简介图书目录热处理车间安全防护措施热处理概述1 2热处理设备的选用图书信息内容简介图书目录热处理车间安全防护措施展开编辑本段热处理概述12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

46、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。其特点是 改善工件的内在质量,而这一般不是肉眼所能看到的。为使金属工件具有所需要的力学性能、物理性能和化学性能,除合理选 用材料和各种成形工艺外,热处理工艺往往是必不可少的。钢铁是机械工业 中应用最广的材料,钢铁显微组织复杂,可以通过热处理予以控制,所以钢 铁的热处理是金属热处理的主要内容。另外,铝、铜、镁、钛等及其合金也 都可以通过热处理改变其力学、物理和化学性能,以获得不同的使用性能。热处理设备是对工件进行退火、回火、淬

47、火、加热等热处理工艺操作的 设备。热处理设备的分类1. 渗碳炉2. 真空炉3. 台车炉4. 网带炉5. 回火炉6. 焙烧炉7. 箱式炉8. 燃油炉9. 加热炉10. 硝盐炉11. 时效炉12. 感应炉13. 盐浴炉14. 井式炉15. 罩式炉16. 退火炉17. 淬火炉18. 燃气炉19. 坩埚熔化炉20. 铝合金热处理炉21. 烧结炉22. 热烧热压炉热处理车间安全防护措施(1)制定和执行电气设备用电安全规程,包括开启炉门电气的联销、 炉壳的接地、防止触电的保护、高频设备的屏蔽、高压电的漏电防护及控制 柜的保护等,以保证人和设备的安全。生产操作地应采取绝缘的劳动措施和 配备防护用品。(2 )

48、燃料炉和可控气氛炉应防爆,包括防止煤气和可控气氛回火和熄 火,防止煤气和可控气氛泄露,防止可控气氛炉排气工艺操作不当引起爆炸, 防止可控气氛炉和煤气炉停炉后残存在炉内可燃气氛意外被点火爆炸。为此 应设立相应的控制装置。(3)防止在高温作业下被烫伤和烧伤,配备必要的劳动保护用品。(4 )防止有害物料早报管、搬运、使用以及物料的有害反应产物对操 作者的直接伤害,建立相应的操作、保管规程。(5)防止喷砂等工序产生粉尘的直接伤害。设备应密闭和抽风除尘。(6)减少车间的噪声,采取消声和隔声措施。(7 )防止车间火灾,车间的淬火油应有冷却油循环系统,有紧急放油 措施和防火措施。对易燃物品,如氢、乙炔、丙、丁烷等的放置位置、输送 管路及阀门的可靠性等都应符合要求。(8 )车间厂房应符合热加工车间的要求能防火和良好的通风和取暖条 件,保持合适的温度。(9 )车间的照明要有足够的强度,有利于工人生产操作,以减少操作 失误和造成事故。

展开阅读全文
温馨提示:
1: 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
2: 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
3.本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
5. 装配图网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
关于我们 - 网站声明 - 网站地图 - 资源地图 - 友情链接 - 网站客服 - 联系我们

copyright@ 2023-2025  zhuangpeitu.com 装配图网版权所有   联系电话:18123376007

备案号:ICP2024067431-1 川公网安备51140202000466号


本站为文档C2C交易模式,即用户上传的文档直接被用户下载,本站只是中间服务平台,本站所有文档下载所得的收益归上传人(含作者)所有。装配图网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容本身不做任何修改或编辑。若文档所含内容侵犯了您的版权或隐私,请立即通知装配图网,我们立即给予删除!