常用滲碳合金鋼齒輪材料性能及熱處理工藝

履帶式推土機齒輪的滲碳材料及熱處理技術(shù)要求,因國家標(biāo)準(zhǔn)、國外著名企業(yè)的要求不一致,給產(chǎn)品設(shè)計、工藝、制造及檢測都帶來諸多問題,本文就國家標(biāo)準(zhǔn)gb/t3480.5、美國卡特公司、日本小松公司對履帶式推土機滲碳齒輪所使用材料的冶金質(zhì)量、熱處理工藝特點等進行綜合分析并進行專題討論。

通過實驗室實驗,對1cr5mo合金鋼管在不同熱處理制度下的性能進行分析,得出退火溫度、退火保溫時間如何影響1cr5mo合金鋼管各項力學(xué)性能,選擇最佳熱處理制度應(yīng)用于工廠規(guī)?；a(chǎn)。從實驗結(jié)果可以得出1cr5mo合金鋼管優(yōu)化的熱處理工藝為:退火溫度880～920℃,保溫2h。按上述優(yōu)化工藝獲得鋼管的最佳力學(xué)性能為:抗拉強度極限615mpa、屈服強度505mpa、伸長率23%、沖擊功280j、硬度≤180hb;組織晶粒度為10級,各項性能均滿足標(biāo)準(zhǔn)和用戶的使用要求。

液壓缸筒用合金鋼管經(jīng)過高溫淬火時,受到冷卻介質(zhì)急冷因素影響,瞬間產(chǎn)生熱脹冷縮的現(xiàn)象,以及冷拔鋼管本身殘余應(yīng)力差,鋼管在經(jīng)過調(diào)質(zhì)后產(chǎn)生形變;并且,調(diào)質(zhì)(或正火)工藝均屬于高溫?zé)崽幚砉に?鋼管容易產(chǎn)生脫碳現(xiàn)象;再者,經(jīng)過調(diào)質(zhì)(或正火)后,鋼管表面產(chǎn)生氧化鐵皮(fe2o3及fe3o4),粗糙度急劇下降。該文意在論述,對液壓缸筒用合金鋼管采取低溫長時間保溫,以達到沉淀硬化目的的時效處理工藝。當(dāng)鋼管冷加工時金屬晶粒呈縱向滑移伸長產(chǎn)生錯位,在冷加工硬化的基礎(chǔ)上,時效熱處理時,變形的晶粒形成多邊化的亞結(jié)構(gòu),當(dāng)晶粒得到沉淀硬化時,鋼管力學(xué)性能和工藝性能得到全面提高,完全滿足液壓缸筒所需強度高、硬度高、耐磨性好、塑性強、承受壓力大等技術(shù)條件。

文章通過實驗室實驗,對1cr5mo合金鋼管在不同熱處理制度下性能進行了研究,選擇最佳熱處理制度應(yīng)用于工廠規(guī)?；a(chǎn)。從實驗室研究結(jié)果可以得出1cr5mo合金鋼管優(yōu)化的熱處理工藝為:退火溫度880~920℃,保溫2.0h,按上述優(yōu)化工藝獲得鋼管各項性能均滿足標(biāo)準(zhǔn)和用戶的使用要求。

對鎳基合金鋼管熱處理工藝的改進

研究熱處理工藝對軋機牌坊耐磨復(fù)合襯板工作層低合金耐磨鋼力學(xué)性能的影響。原熱處理工藝處理后工作層材料耐磨性不能滿足使用要求,使用70天失效。研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)淬火溫度低于900℃時,低合金耐磨鋼硬度隨淬火溫度升高而升高,淬火溫度高于900℃時,硬度反而下降。淬火溫度高于930℃時,沖擊韌性有所下降。回火溫度高于460℃時,硬度明顯降低。隨著回火溫度升高,沖擊韌性和斷裂韌性提高?；鼗饻囟雀哂?10℃時,延伸率和斷面收縮率大幅度提高。350℃回火后耐磨性最佳。低合金耐磨鋼采用以下熱處理工藝最佳:900～920℃噴霧淬火后350～370℃回火。

關(guān)于低合金耐磨鑄鋼熱處理工藝分析

合金結(jié)構(gòu)鋼的熱處理工藝性能 牌號 材料 類別 臨界溫度 ac1/ar1( ℃) 臨界溫度 ac3/ar3( ℃) 臨界溫度 ms/mz(℃) 熱加工溫度 退火溫 度(℃) 退火冷 卻方式 退火 硬度 hb 正火 溫度 (℃) 正 火 冷 卻 方 式 正火 硬度 hb 高 溫 回 火 溫 度 ( ℃ ) 高溫 回火 硬度 hb 滲碳溫 度(℃) 滲碳一 次淬火 溫度 (℃) 滲碳 二次 淬火 溫度 (℃) 滲碳 降溫 淬火 溫度 (℃) 滲碳冷卻劑加熱 (℃) 始鍛/ 終鍛 (℃) 20mn2 合 金 結(jié) 構(gòu) 鋼 725/61 0 840/74 0 400 1200～ 1240 1180～ 1200/ ≥850 850～ 880 爐冷 ≤ 187 870 ～ 900 空 冷 67 0 ～ 70 0 ≤ 187 910

本篇文章研究了低合金耐磨鑄鋼處理工藝性能;評論了空淬低合金、油淬低合金、水淬低合金耐磨鋼的性能;通過實驗分析了低合金耐磨鑄鋼熱處理工藝對力學(xué)性能產(chǎn)生的影響,實驗證明軋機牌坊符合襯板在低合金耐磨鑄鋼中有很好的使用價值;低合金耐磨鑄鋼熱處理工藝的發(fā)展方向,以供參考。

利用c形缺口試樣,研究nb-b微合金化齒輪鋼的滲碳熱處理畸變。結(jié)果表明,由于細小的nb(c,n)析出相在奧氏體晶界起釘扎作用,nb-b微合金化滲碳齒輪鋼的原奧氏體晶粒平均尺寸明顯細于20crmoh鋼和22crmoh鋼。微量b使20crmoh鋼和22crmoh鋼的淬透性提高,理想淬透直徑di值增大,滲碳淬火畸變率增加;nb微合金化細化晶粒,細晶粒齒輪鋼的滲碳淬火畸變相對較小;nb-b微合金化可實現(xiàn)淬透性提高而滲碳淬火畸變不顯著增加。

安徽工程大學(xué)機電學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） i 齒輪用鋼的熱處理工藝設(shè)計 摘要 熱處理工藝是金屬材料工程的重要組成部分。通過熱處理可以改變材料的加工工藝 性能，充分發(fā)揮材料的潛力，提高工件的使用壽命。熱處理不僅對鍛造機械加工的順利 進行和保證加工效果起著重要作用，而且在改善或消除加工后缺陷，提高工件的使用 壽命等方面起著重要作用。 該課題是根據(jù)齒輪使用條件和性能要求，選擇不同的材料，進行相應(yīng)的熱處理工藝 設(shè)計，包括加熱溫度、保溫時間、冷卻方式和冷卻介質(zhì)等。并通過退火、調(diào)質(zhì)、滲碳、 等熱處理，分析組織和性能的變化，在實驗基礎(chǔ)上，驗證所設(shè)計熱處理工藝的正確性。 最終得到的結(jié)論是，分別選擇45鋼和q235鋼作為齒輪材料，45鋼采用退火和調(diào)質(zhì)處 理，q235鋼采用退火、滲碳、淬火和低溫回火處理。 實踐證明要想獲得理想的組織與性能，保證零件在生產(chǎn)過程中的質(zhì)量穩(wěn)定性和使用 壽命，就必須從工

精心整理 汽車鋁合金車輪的熱處理工藝 ?1.1?固溶處理 ?此階段將車輪鑄件升溫到固溶線以上的單相區(qū)域，使溶質(zhì)全部溶入 α基體中，而成為單一固溶相。但所選取的溫度不得超過共晶溶解溫 度，否則沿晶界將有溶解現(xiàn)象，在淬火后，會形成很脆的膜，會降低車輪的力學(xué) 性能。在固溶溫度的上下限之內(nèi)，溫度取的越高，其原子擴散速度愈快， 溶質(zhì)溶入α基地中愈完全，過飽和析出的量也就愈大，人工時效時， 析出硬化的效果也就愈好，反之則愈差。?而在決定固溶處理時間時， 則需要足以讓溶質(zhì)原子全部溶入α基體，因而有其最短時間性的限制， 時間如果太長則會造成晶粒過度成長并且浪費能源，故應(yīng)選取一最合 理的時間，另外熱處理物件的形狀、厚度及加熱介質(zhì)的不同，會影響 加熱速度率及均勻性，也都需列入考量之中。al-mg-si合金之t6處 理程序中的固溶處理，其主要目的是為了要溶解鑄造時析出的粗大 mg2si、使鑄件

鋁合金熱處理工藝 3.1鋁合金熱處理原理 鋁合金鑄件的熱處理就是選用某一熱處理規(guī)范，控制加熱速度升到某一相應(yīng)溫 度下保溫一定時間并以一定得速度冷卻，改變其合金的組織，其主要目的是提高合 金的力學(xué)性能，增強耐腐蝕性能，改善加工型能，獲得尺寸的穩(wěn)定性。 3.1.1鋁合金熱處理特點 眾所周知，對于含碳量較高的鋼，經(jīng)淬火后立即獲得很高的硬度，而塑性則很 低。然而對鋁合金并不然，鋁合金剛淬火后，強度與硬度并不立即升高，至于塑性 非但沒有下降，反而有所上升。但這種淬火后的合金，放置一段時間(如4,6晝夜 后)，強度和硬度會顯著提高，而塑性則明顯降低。淬火后鋁合金的強度、硬度隨 時間增長而顯著提高的現(xiàn)象，稱為時效。時效可以在常溫下發(fā)生，稱自然時效，也 可以在高于室溫的某一溫度范圍(如100,200?)內(nèi)發(fā)生，稱人工時效。 3.1.2鋁合金時效強化原理 鋁合金的時效硬化是一個相當(dāng)復(fù)雜的

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常用鑄造鋁合金的熱處理工藝規(guī)範(fàn)表 合金 代號 熱處 理 代號 淬火工藝時效或退火工藝用途舉例 加熱 溫度/℃ 保顯 時間 /h 冷郤介質(zhì) (水) 顯度/℃ 加熱 溫度/℃ 保顯 時間 /h 冷郤 方法 zl101t1---230±57~9空冷能改善破切削加工性 t4535±52~660~100---要求高塑性的零件 t5535±52~660~100155±52~7空冷要求提高屈服強度和硬 度的零件 t6535±52~660~100255±57~9空冷要求高強度和高硬度零 件 t7535±52~660~100250±52~4空冷 zl102t2---290±102~4空冷輕載荷的零件 zl103t1-

鋁及鋁合金熱處理工藝 1.鋁及鋁合金熱處理工藝 1.1鋁及鋁合金熱處理的作用 將鋁及鋁合金材料加熱到一定的溫度并保溫一定時間以獲得預(yù)期的產(chǎn)品 組織和性能。 1.2鋁及鋁合金熱處理的主要方法及其基本作用原理 1.2.1鋁及鋁合金熱處理的分類（見圖1） 圖1鋁及鋁合金熱處理分類 1.2.2鋁及鋁合金熱處理基本作用原理 (1)退火：產(chǎn)品加熱到一定溫度并保溫到一定時間后以一定的冷卻速度冷卻到室 溫。通過原子擴散、遷移，使之組織更加均勻、穩(wěn)定、，內(nèi)應(yīng)力消除，可大 大提高材料的塑性，但強度會降低。 ①鑄錠均勻化退火：在高溫下長期保溫，然后以一定速度（高、中、低、慢） 冷卻，使鑄錠化學(xué)成分、組織與性能均勻化，可提高材料塑性20%左右，降 低擠壓力20%左右，提高擠壓速度15%左右，同時使材料表面處理質(zhì)量提 高。 鋁 及 鋁 合 金 熱 處 理 回歸 均勻化退火 退火 成品退火

鋁合金的熱處理 鑄造鋁合金的金相組織比變形鋁合金的金相組織粗大，因而在熱處理時也有所不 同。前者保溫時間長，一般都在2h以上，而后者保溫時間短，只要幾十分鐘。 因為金屬型鑄件、低壓鑄造件 鑄造鋁合金的金相組織比變形鋁合金的金相組織粗大，因而在熱處理時也有 所不同。前者保溫時間長，一般都在2h以上，而后者保溫時間短，只要幾十分 鐘。因為金屬型鑄件、低壓鑄造件、差壓鑄造件是在比較大的冷卻速度和壓力下 結(jié)晶凝固的，其結(jié)晶組織比石膏型、砂型鑄造的鑄件細很多，故其在熱處理時的 保溫也短很多。鑄造鋁合金與變形鋁合金的另一不同點是壁厚不均勻，有異形面 或內(nèi)通道等復(fù)雜結(jié)構(gòu)外形，為保證熱處理時不變形或開裂，有時還要設(shè)計專用夾 具予以保護，并且淬火介質(zhì)的溫度也比變形鋁合金高，故一般多采用人工時效來 縮短熱處理周期和提高鑄件的性能。 一、熱處理的目的 鋁合金鑄件熱處理的目的是提高力學(xué)性能

采用正交設(shè)計試驗法研究了7axx鋁合金熱處理工藝,結(jié)果表明:固溶溫度為470℃保溫時間為1h時合金中的過剩相已得到充分溶解。雙級時效中對于材料布氏硬度值的影響因子先后順序應(yīng)為:終時效溫度、終時效時間、預(yù)時效時間、預(yù)時效溫度。7axx鋁合金雙級時效的四因素中終時效溫度是影響最終性能的主要因素,隨著合金終時效溫度的升高材料硬度降低。經(jīng)470℃×1h固溶+110℃×4h+150℃×8h熱處理后,合金抗拉強度為750.27mpa;屈服強度為562.57mpa;斷后伸長率為26.43%。

1.鋁及鋁合金熱處理工藝 1.1鋁及鋁合金熱處理的作用 將鋁及鋁合金材料加熱到一定的溫度并保溫一定時間以獲得預(yù)期的產(chǎn)品組織 和性能。 1.2鋁及鋁合金熱處理的主要方法及其基本作用原理 1.2.1鋁及鋁合金熱處理的分類（見圖1） 圖1鋁及鋁合金熱處理分類 1.2.2鋁及鋁合金熱處理基本作用原理 (1)退火：產(chǎn)品加熱到一定溫度并保溫到一定時間后以一定的冷卻速度冷卻到室 溫。通過原子擴散、遷移，使之組織更加均勻、穩(wěn)定、，內(nèi)應(yīng)力消除，可大大提 高材料的塑性，但強度會降低。 ①鑄錠均勻化退火：在高溫下長期保溫，然后以一定速度（高、中、低、慢）冷 卻，使鑄錠化學(xué)成分、組織與性能均勻化，可提高材料塑性20%左右，降低擠壓 力20%左右，提高擠壓速度15%左右，同時使材料表面處理質(zhì)量提高。 ②中間退火：又稱局部退火或工序間退火，是為了提高材料的塑性，消除材料內(nèi) 鋁 及 鋁

常見熱處理工藝資料

鋼號熱處理方法熱處理工藝硬度(hb) 15正火900～940℃加熱保溫，出爐空冷≤143 15滲碳淬火 900～950℃滲碳；780～800℃水淬；180 ～200℃回火143～163(心部) 15滲碳高頻淬火 900～950℃滲碳；高頻加熱到820～860℃ 水淬；180～200℃回火 ≤148(心部) 15氰化淬火830～850℃氰化，油淬；180～200℃回火143～163(心部) 35正火860～880℃加熱，空冷≤187 35淬火840～860℃加熱保溫，水淬；380～420℃ 回火 — 45正火840～860℃加熱；空冷≤229 45調(diào)質(zhì) 840～860℃加熱，保溫，水淬；550～580 ℃回火 220～250 45淬火 840～860℃加熱，保溫，水淬；350～370 ℃回火；260～280℃回火— 45

研究了一種新型mn-cr-mo-ni-cu-re多元低合金耐磨鋼的熱處理工藝,利用熱膨脹實驗測量試驗鋼的ac1、ac3、ms、mf等相變溫度,借助光學(xué)顯微鏡、掃描電鏡、透射電鏡等手段,研究了鋼的顯微組織和斷口形貌,測量力學(xué)性能,考察熱處理工藝對鋼的力學(xué)性能的影響。研究結(jié)果表明,試驗鋼的相變溫度為ac1=770℃、ac3=820℃、ms=340℃、mf=265℃,經(jīng)900℃淬火及230℃回火后獲得貝/馬氏體復(fù)相組織,試驗鋼具有良好的綜合力學(xué)性能、高強度和高韌性,其硬度達到hrc52,沖擊韌度αku達到40j.cm-2。