1、1 钢的热处理工艺设计说明钢的热处理工艺设计说明 书书 学生姓名学生姓名 设计题目设计题目 活塞杆活塞杆 指导教师指导教师 系系 主主 任任 完成日期完成日期 年年 月月 日日 2 目录目录 一 目的 3 二 设计任务 3 三 设计内容和步骤 3 （1）零部件简图，钢种和技术要求 3 （2）工作条件，破坏方式，性能要求 4 （3） 零部件用钢的分析4 四 热处理工艺及参数的论述9 五 选择加热设备18 六 工装图 19 七 工序质量检验项目、标准方法 20 八 缺陷及其分析20 九 参考文献 22 3 一、目的一、目的 1. 深入了解热处理课程的基本理论 2. 初步学会制定零部件的热处理工艺
2、3. 了解与本设计有关的新技术,新工艺 4. 设计尽量采用最新技术成就,并注意和具体实践相结合,是设计具 有一定的先进性和实践性. 二、设计任务二、设计任务 1. 编写设计说明书 2. 编制工序施工卡片 3. 绘制必要的工装图 三、设计内容和步骤三、设计内容和步骤 3.1 零部件简图、钢种和技术要求 1.简图 2.钢种: 35CrMo 3.技术要求： 4 （1）调质处理 HB217269； （2）直径 80 外表面镀铬； （3）直径 42 表面高频处理，硬度 HRC5557； 3.2 零部件的工作条件、破坏方式和性能要求的分析 （1）零部件的工作条件 活塞杆是支持活塞做功的连接部件，大部分应用
3、在油缸、气缸运动执行部件 中，是一个运动频繁、技术要求高的运动部件。 （2）零部件的主要破坏方式 1）断裂）断裂 活塞杆断裂部位在活塞杆与十字头锁紧螺母旋合处的最末2 3 道螺纹 的根部。该处螺纹系锻造成形后采用滚压加工, 螺纹直径为M95。活塞杆运行时 间为2. 5 年。活塞杆在工作过程中主要承受交变的拉压载荷作用。 2 2）磨损）磨损 颗粒污染为活塞杆损坏最快的因素之一，虽然在导向套上装有防尘圈 及密封件等，但也难免将尘埃、污物带入液压系统，引发活塞杆的磨损。 3 3）腐蚀腐蚀 活塞杆在工作过程中活塞杆裸露在外直接和环境相接触，很易引发氧 化，从而降低其使用寿命。 ( 3 )零部件性能要求
4、 1.具有高的接触疲劳极限； 2.具有高的抗弯强度； 3.具有高的耐磨性； 4.具有足够的冲击韧性； 5.具有高的传递精度和最小的工作响音. 3.3 零部件用钢的分析 1.相关钢种化学成分的作用 （1）35CrMo 表 1. 35CrMo 的化学成分 C Si Mn Cr Mo P,S Ni Cu 0.320.170.400.800.150.035 0.30 0.30 5 0.40 0.37 0.70 1.10 0.25 化学成分作用： A. 碳（C）的影响 从铁碳平衡图中，我们能清楚的看到，钢随着含碳量的增加，钢的基本组织 不同，而且在加热与冷却时，组织转变的温度也不相同。纯铁在加热与冷却过
5、程 中，仅发生晶格的变化（同素异形转变）。所以热处理时其机械性能几乎不发生 影响。但是随着含碳量的增加，热处理将发生显著地作用。如亚共析钢随着含金 量的增高，淬火后强度、硬度都有显著提高；同时含碳量的多少也确定了钢的热 处理工艺。 B. 铬（Cr）的影响 铬为碳化物形成元素。它能显著提高强度、硬度和耐磨性，但同时降低塑性 和韧性；阻止晶粒长大，增加钢的淬透性，降低钢的临界冷却速度。因而，使钢 在热处理时，退火、正火、淬火的加热温度与所提高。并使它在油中便能淬硬。 但他降低了钢的马氏体点，因而增加了钢残余奥氏体量。使钢的奥氏体不稳定区 域变为 700-500和 400-250。提高了钢的硬度和强度，增加了钢在高温回火 时强度降低的抗力。 C. 钼（Mo）的影响 提高钢的淬透性，热强性，有二次硬化的作用，能降低回火脆性。 D. 硅（Si）的影响 Si 能升高 Ac1 和 Ac3 点，从而使热处理时的退火、正火、淬火的加热温度 增高。能增加奥氏体的稳定性，降低临界冷却速度，增加钢的淬透性很多，故能 使 Si 合金钢在油中淬硬。对钢的马氏体区域有什么影响，增加残余奥氏体数量 不多。对钢的强度、硬度增加不多，但却增加了钢的回火脆性和过热与脱碳的敏 感性。 E. 锰（Mn）的影响 Mn 为碳化物形成元素。他降低钢的 Ac1 和 Ac3 而
