热处理工艺课程设计报告书
- 格式:doc
- 大小:2.40 MB
- 文档页数:31
热处理工艺课程设计 Document number【980KGB-6898YT-769T8CB-246UT-18GG08】热处理工艺课程设计高速高载齿轮的热处理工艺姓名:成**学号:*******学院:扬州大学机械工程学院专业:材料成型及控制工程设计指导老师:黄新前言热处理工艺是金属材料工程的重要组成部分。
通过热处理可以改变材料的加工工艺性能,充分发挥材料的潜力,提高工件的使用寿命。
本课程设计是在《材料科学基础》﹑《金属热处理工艺学》﹑《失效分析》﹑《金属力学性能》等课程学习的基础上开设的,是理论与实践相结合的重要教学环节。
通过该课程设计,可使学生在综合运用所学专业基础理论和专业知识能力方面得到训练,学会独立分析问题和解决问题的方法,提高工程意识和工程设计能力。
热处理工艺是整个机械加工过程种的一个重要环节,它与工件设计及其它加工工艺之间存在密切关系。
如何实现工件设计时提出的几何形状和加工精度,满足设计时所要求的多种性能指标,热处理工艺制定的合理与否,有着至关重要的作用。
现代工业的飞速发展对机械零部件﹑工模具等提出的要求愈来愈高。
热处理不仅对锻造机械加工的顺利进行和保证加工效果起着重要作用,而且在改善或消除加工后缺陷,提高工件的使用寿命等方面起着重要作用。
为获得理想的组织与性能,保证零件在生产过程中的质量稳定性和使用寿命,就必须从工件的特点﹑要求和技术条件,认真分析产品在使用过程中的受力状况和可能失效形式,正确选择材料;再根据生产规模﹑现场条件﹑热处理设备提出几种可行的热处理方案,最后根据其经济性﹑方便性﹑质量稳定性和便于管理﹑降低成本等因素,确定出一种最佳方案。
目录前言一.热处理工艺课程设计的目的 (4)1.热处理零件结构形状设计 (4)2. 热处理零件的选材原则 (5)3 热处理工艺设计 (6)三.热处理工艺课程设计的任务 (7)1. 零件的服役条件和可能的失效形式 (7)2. 材料的选择 (8)3. 相变点的确定 (9)4. 热处理设备的选择 (10)5. 夹具的设计或选用 (13)四.零件的技术要求及选材…………………………………………………………151. 技术要求 (15)2. 零件图 (15)3. 化学成分及合金元素的作用 (15)4. 所选材料的相变临界点 (16)五.热处理工艺 (17)1. 所选工艺的目的 (17)2. 热处理工艺 (18)⑴正火 (18)⑵渗碳 (18)⑶淬火 (25)⑷回火 (28)⑸喷丸处理 (30)六.热处理工艺过程中缺陷分析 (30)1. 常见的渗碳缺陷 (30)2. 常见的淬火缺陷 (31)3. 常见的回火缺陷 (32)一.热处理工艺课程设计的目的热处理工艺课程设计是高等工业学校金属材料工程专业一次专业课设计练习,是热处理原理与工艺课程的最后一个教学环节。
《金属学与热处理》课程设计报告 45钢车床主轴的热处理工艺设计学院化学工程与现代材料专业金属材料工程姓名高治峰学号********指导教师张美丽完成时间目录摘要 (1)1 引言 (2)2 设计分析2.1 车床的使用工况及性能要求析 (3)2.2 45号钢的成分及性能点 (3)2.2.1 45号钢的元素成分及其作用 (4)2.2.2 45号钢的性能 (4)2.3 热处理技术条件 (5)2.3.1加工工艺路线 (5)3 热处理工艺分析3.1 锻坯正火 (5)3.1.1锻坯正火的作用 (5)3.1.2 热处理工艺 (5)3.1.3 操作技巧 (5)3.2调质 (6)3.2.1 调质目的 (6)3.2.2 热处理工艺 (6)3.2.3 操作技巧 (6)3.3 锥孔及外锥体的局部淬火 (6)3.3.1 局部淬火方式 (6)3.3.2 热处理工艺 (6)3.3.3 操作技巧 (6)3.4 花键高频淬火 (6)3.4.1 淬火方式 (6)3.4.2 花键高频淬火工艺参数 (7)3.4.3 花键回火工艺参数 (7)3.4.4 操作技巧 (7)4 结语 (8)参考文献 (9)摘要主轴是机床上传递动力的零件,常需承受弯曲、扭转、疲劳、冲击载荷的作用,同时在滑动与转动部位还受到摩擦力的作用。
因此,要求主轴具有高强度、硬度、足够的韧性及疲劳强度、变形小等性能。
而45号钢为优质碳素结构用钢,硬度不高且容易切削加工,直接用在车床主轴上不太合适,所以需要对45号钢进行适当的热处理。
在主轴大端上需要使用锻坯正火,消除毛坯的锻造应力,降低硬度以改善切削加工性能,然后再进行调质,使主轴具有良好的综合力学性能,最后经过淬火后高温回火,其硬度可达220~250 HBS,提高主轴的硬度,使主轴能达到良好的工作性能。
在锥孔进行局部淬火使键槽部位不淬硬,提高耐磨性;在花键部分可采用高频淬火减少变形并达到表面淬硬。
车床主轴经过适当的热处理工艺,可以达到良好的工作性能,使主轴能在正常的工作中有足够的硬度,且在花键等部分有良好的耐磨性。
课程设计(说明书)螺纹磨床丝杠热处理工艺设计学院:机械工程学院专业:材料成型及控制工程姓名:薄美玉学号:1012012078指导教师:姜英2013年7月目录一、热处理工艺课程设计的意义及目的┈┈┈┈┈┈┈┈1二、设计任务2。
1给定零件┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 2 2.2技术要求┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 2 2。
3 选材论证┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈3三、热处理工序3.1 工艺流程┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 43。
2 热处理工艺参数设定┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈4 四工艺曲线五、热处理后检验5.1 热处理后检验方法┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 105.2热处理规范及操作守则┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 11六、热处理材料组织、性能分析┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 14七、加热设备┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈19八、心得体会┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 20九、参考书籍┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 22十、热处理工艺卡┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 22一、热处理工艺课程设计的目的及意义热处理工艺课程设计是材控专业热处理方向学生的一次专业课设计练习,是热处理原理与工艺课程的最后一个教学环节,其目的是:1、培养学生综合运用所学热处理知识去解决工程问题的能力,并使所学知识得到巩固和发展。
2、学习热处理工艺课程设计的一般方法,热处理设备选用和装夹具设计等。
3、进行热处理设计的基本技能训练,如计算、工艺图绘制和学习使用设计资料、手册、标准和规范.二、设计任务:2.1给定零件:2.2技术要求:淬火后硬度≥56HRc,淬硬层深5。
5—6mm,径向圆跳动≤0。
7mm;2.3选材9Mn2V选材论证:丝杠整体要有一定的刚度和强度,在工作中不能产生大的挠度和塑性变形,因此必须具有较好的综合力学性能和高的尺寸稳定性.同时其相关工作部位(滚道、轴径)也要求具有高的磨损抗力,高的接触疲劳强度即具有高硬度、高强度与足够的耐磨性。
攀枝花学院学生课程设计(论文)题目: 60Si2Mn弹簧垫圈热处理工艺设计学生姓名:学号:所在学院:材料工程学院专业:级材料成型及控制工程班方向:压力加工方向指导教师:职称:讲师2013年12月攀枝花学院教务处制攀枝花学院本科学生课程设计任务书题目A钢棒热处理工艺设计1、课程设计的目的使学生了解、设计A钢棒热处理生产工艺,主要目的:(1)培养学生综合运用所学的热处理课程的知识去解决工程问题的能力,并使其所学知识得到巩固和发展。
(2)学习热处理工艺设计的一般方法、热处理设备选用和装夹具设计等。
(3)进行热处理设计的基本技能训练,如计算、工艺图绘制和学习使用设计资料、手册、标准和规范。
2、课程设计的内容和要求(包括原始数据、技术要求、工作要求等)内容:进行零件的加工路线中有关热处理工序和热处理辅助工序的设计。
根据零件的技术要求,选定能实现技术要求的热处理方法,制定工艺参数,画出热处理工艺曲线图,选择热处理设备,设计或选定装夹具,作出热处理工艺卡。
最后,写出设计说明书,说明书中要求对各热处理工序的工艺参数的选择依据和各热处理后的显微组织作出说明。
要求:(1)分析生产加工及热处理过程中可能出现的缺陷,针对这些缺陷提出预防措施或补救措施。
(2)提交设计说明书(或设计报告),3~5千字,提交设计说明书。
3、主要参考文献[1] 崔明择主编.工程材料及其热处理[M]. 北京:机械工业出版社,2009.7.[2]崔忠析主编.金属学与热处理(第二版)[M]. 北京:机械工业出版社,2007.5[3]王建安. 金属学与热处理[M]. 北京:机械工业出版社,1980[4]中国机械工程学会.热处理手册[M]. 北京:机械工业出版社,2006.7[5] 范逸明.简明金属热处理工手册[M].北京:国防工业出版社,2006.34、课程设计工作进度计划第18周:对给定题目进行认真分析,查阅相关文献资料,做好原始记录。
第19周:撰写课程设计说明书,并进行修改、完善,提交设计说明书。
热处理工艺课程设计任务书目录1.热处理工艺课程设计的意义及方法 (3)1.1热处理工艺课程设计的意义 (3)1.2热处理工艺设计的方法 (3)2.绪论——45钢轴类零件简介 (4)2.1.45钢简介 (4)2.1.1主要化学成分作用分析 (4)2.1.2 45钢加热和冷却临界点 (5)2.2传动轴零件加工工艺 (5)3.加工工艺 (6)4.热处理工艺设计的内容 (7)4.1调质处理 (7)4.1.1加热温度 (7)图4-2装炉安装简图 (8)4.1.2保温时间 (8)4.1.3冷却方法及介质 (10)4.1.4检验方法 (10)4.1.5调质处理材料的组织、性能 (10)4.2高频感应淬火 (11)4.2.1原理 (11)4.2.2加热温度和时间的确定 (12)4.2.3冷却方法及介质 (12)4.2.4组织和性能 (12)4.2.5常见缺陷及分析 (13)4.3低温回火 (14)4.3.1加热温度和时间 (14)4.3.2加热设备及方法 (14)4.3.3回火后组织和性能 (14)4.3.4冷却介质和方法 (15)附录一热处理工艺卡 (17)5.热处理工艺设计感想和体会 (18)6.参考文献 (19)1.热处理工艺课程设计的意义及方法1.1热处理工艺课程设计的意义热处理工艺课程设计是材料学专业金属材料相关课程的一次专业课设计练习,是材料科学基础、金属材料学、热处理原理与工艺、热处理装备课程的最后一个教学环节。
其目的是:(1)培养学生综合运用所学的材料学专业课程的知识去解决工程问题的能力,并使其所学知识得到巩固和发展。
(2)学习热处理工艺设计的一般方法、热处理设备选用和装夹具设计等。
(3)进行热处理设计的基本技能训练,如计算、工艺图绘制和学习使用设计资料、手册、标准和规范。
通过热处理工艺课程设计的学习,把所学到的材料科学基础、金属材料学、热处理原理与工艺等专业课程知识灵活的运用到实践中,真正的通过自己对材料的选择、认识,工艺的掌握和运用,来熟练掌握这项基本工艺设计能力,从而反过来巩固所学专业知识,做到讲理论知识灵活恰当地运用到生产实践中。
钢的热处理工艺课程设计一、目的1、深入理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。
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。
使设计具有一定的先进性和实践性。
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(一)零部件简图、钢种和技术要求。
技术要求:钢种:柄部45#钢刃部W6Mo5Cr4V2高速钢要求:扁尾硬度为HRC25~45 刃部的3/4硬度为HRC63~65 (二)零部件的工作条件、破坏方式和性能要求分析。
1、高速钢锥柄麻花钻的工作条件:工具的工作条件比较复杂,各种工具的工作条件又有较大的差异,加工时往往以摩擦为主,常有较大的冲击。
机用工具切削速度较高,会产生大量的切削热,有时会发生切削刃软化现象。
作为机床上使用的金属切削工具,其主要工作部分是刀刃或刀尖,刀具在进行切削时,刀尖与工件之间,刀尖与切除的切削之间要产生强烈的摩擦,刀尖要承受挤压应力,弯曲应力,还要承受不同程度的冲击力。
同时伴随摩擦会产生高温。
金属切削工具首先应具备高的硬度和耐磨性。
在一定条件下,工具的硬度越高,其耐磨性也越高。
同时切削工具还具备足够的韧性,否则可能因为脆性过大,在外力作用下产生蹦刃,折断,破碎等现象。
红硬性也是切削工具的重要性能,特别是高速切削工具,红硬性特别重要。
2、高速钢锥柄麻花钻的失效形式由于工具种类的不同以及使用条件的差异,起失效形式也有所不同。
切削工具失效主要由于磨损、横刃、外缘点磨损、崩刃、剥落、折断或加工的工件打不到技术要求等原因造成的(1)磨损磨损时切削工具在正常使用情况下最常见的失效形式。
当切削工具发生严重磨损时,工具与被加工工件之间摩擦力增大,表现为切削时发出尖叫声或严重的震动,甚至无法切削。
磨损的产生大都是由于工具的切削刃与被切削工件之间的摩擦所产生的。
有时也可能是由于在工具表面形成积痟瘤,形成粘合磨损所造成的。
北华航天工业学院《热处理工艺设计》课程设计报告报告题目:CA8480轧辊车床主轴和淬火量块热处理工艺的设计作者所在系部:材料工程系作者所在专业:金属材料工程作者所在班级:B10821作者学号:20104082104作者姓名:倪新光指导教师姓名:翟红雁完成时间:2013.06.27课程设计任务书课题名称 CA8480轧辊车床主轴和淬火量块热处理工艺的设计完成时间06.27指导教师翟红雁职称教授学生姓名倪新光班级B10821总体设计要求一、设计要求1.要求学生在教师指导下独立完成零件的选材;2.要求学生弄清零件的工作环境。
3.要求学生通过对比、讨论选择出最合理的预先热处理工艺和最终热处理工艺方法;4.要求学生分别制定出预先热处理和最终热处理工艺的正确工艺参数,包括加热方式、加热温度、保温时间以及冷却方式;5.要求学生写出热处理目的、热处理后组织以及性能。
工作内容及时间进度安排内容要求时间备注讲解并自学《金属热处理工艺》课本第六章;收集资料, 分析所给零件的工作环境、性能要求,了解热处理工艺设计的方法、内容和步骤;通过对零件的分析,选择合适的材料以及技术要求0.5天热处理工艺方法选择和工艺路线的制定确定出几种(两种以上)工艺 线及热处理方案,然后进行讨论对比优缺点, 确定最佳工艺路线及热处理工艺方案1.5天热处理工艺参数的确定及热处理后组织、性能查阅资料,确定出每种热处理工艺的参数,包括加热方式、温度和时间,冷却方式等,并绘出相应的热处理工艺曲线1.5天编写设计说明书按所提供的模板0.5天答辩1天课程设计说明书内容要求一. 分析零件的工作环境,确定出该零件的性能要求,结合技术要求,选出合适的材料,并阐述原因。
二. 工艺路线和热处理方案的讨论。
要求两种以上方案进行讨论,条理清晰,优缺点明确。
三. 每种热处理工艺参数的确定(工序中涉及到的所有热处理工艺)。
写出确定参数的理由和根据,(尽可能写出所使用的设备)要求每一种热处理工艺都要画出热处理工艺曲线;四. 写出每个工序的目的以及该零件热处理后常见缺陷。
热处理工艺课程设计———3Cr2W8V热锻模学校:学院:专业:学生:学号:指导教师:完成日期:目录第一章绪论.......................................... - 3 -1.1 热处理工艺课程设计的目的...................... - 3 -1.2 热处理工艺课程设计的意义...................... - 3 - 第二章热处理工艺课程设计的任务...................... - 4 -2.1 相变点的确定.................................. - 4 -2.2 热处理设备的选择²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²- 4 -2.3 组织特点和性能的分析.......................... - 7 -2.4 夹具的设计或选用............................. - 10 - 第三章零件的技术要求及选材......................... - 11 -3.1 技术要求..................................... - 11 -3.2 材料的选择................................... - 11 - 第四章热处理工艺................................... - 12 -4.1 预先热处理................................... - 12 -4.2 淬火工艺..................................... - 14 -4.2.1 淬火工艺步骤........................... - 14 -4.2.2 提高钢强韧性的其他淬火工艺方法 ......... - 19 -4.2.3 淬火缺陷、发生原因及防止措施²²²²²²²²²²²- 19 -4.3 回火工艺..................................... - 23 -4.3.1 回火的必要性:......................... - 23 -4.3.2 回火的目的:........................... - 23 -4.3.3 回火的准备工作......................... - 23 -4.3.4 回火温度确定........................... - 23 -4.3.5 回火保温时间确定 ....................... - 24 -4.3.6 注意事项:............................. - 24 -4.3.7 回火时的组织转变 ....................... - 24 -4.3.8 回火后的性能........................... - 25 -4.3.10 热处理工序分为预备热处理和最终热处理... - 27 -4.4 化学热处理................................... - 28 - 第五章设计的体会、见解及主要参考书................. - 30 -第一章绪论1.1热处理工艺课程设计的目的综合运用所学知识解决生产实践中的热处理工艺制定问题,包括工艺设计中的细节问题,设备选用,夹具设计,工艺流程,资料、手册的查用,规范、标准等1.2热处理工艺课程设计的意义进一步了解热处理的基本工艺:退火、正火、淬火、回火、化学热处理的原理;熟悉提高零件等产品质量和寿命所采取的各种热处理方法及其强化规律和适用范围;熟悉钢热处理后的各种主要的组织形态及性能;掌握热处理工艺学的方法,抓住普遍规律及特殊规律或特点;注意与其他加工工艺之间的关系第二章热处理工艺课程设计的任务2.1相变点的确定锻造温度热处理始锻终锻退火淬火回火温度(℃)温度(℃)温度(℃)硬度(HB)预热(℃)加热(℃)冷却介质硬度(HRC)温度(℃)硬度(HRC)1065~1185 850~900860~900205~235800~8501130~1150油冷49~56550~65048~52 临界温度Ac1Ac3Ar1Acm Ms温度(℃)温度(℃)温度(℃)温度(℃)温度(℃)820~830850 690 1100 3802.2热处理设备的选择选择高温箱式炉图如下:1—炉壳2—炉衬3—热电偶4—炉膛5—炉门6—炉门升降机构7—电热元件8—炉底板可以看出炉膛由高铝砖砌成,自里向外依次为硅藻泥和隔热材料或保温材料,炉底用耐热钢板制成炉板,下方为耐热砖墙支撑,砖墙之间有电热元件。
钢的热处理工艺课程设计钢的热处理工艺设计说明书学生姓名设计题目指导教师系主任完成日期目录一目的———————————————— 1 二设计任务——————————————— 1 三设计内容和步骤———————————— 1 (一)零部件简图,钢种和技术要求———— 1 (二)工作条件,破坏方式,性能要求——— 2 (三)零部件用钢的分析————————— 2 (四)热处理工艺及参数的论述—————— 5 (五)选择加热设备——————————— 8 (六)工序质量检验项目、标准方法———— 8 (七)缺陷及其分析——————————— 9 四参考文献—————————————— 10钢的热处理工艺课程设计一、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(一)零部件简图、钢种和技术要求1.简图2.钢种 40Cr、YG6(D120、D120Z)3.技术要求刀体部分 40Cr 40HRC~50HRC(二)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及性能要求锪刀是对孔的端面进行平面、柱面、锥面及其他型面进行加工,或在已加工出的孔上加工圆柱形沉头孔、锥形沉头孔和端面凸台的工具。
锪刀工作时刃部深入金属内部进行切削,被金属包围散热困难,升温快,尤其是切削速度很高刃部温度很快达到600℃左右。
因此要求刃部要有高的硬度、耐磨性和红硬性要高。
由于锪刀在很大的轴向压力下钻削,受大的压应力和扭转应力。
因此要求具有一定的韧性和高的强度,由于刃部不断磨损,为了使锪刀能长久的使用,要求刃部应淬透。
对于柄部来说,它不承担切削工作过程中挤压扭转,要求具有一定的韧度、强度和一定的硬度来保证锪刀良好的钻削要求且应有良好的几何形状。
1 前言本次课程设计主要是制定典型零件的生产工艺,是以《金属热处理原理》、《金属热处理工艺学》和《金属材料学》为基础的一门综合课程设计。
从本次课程设计中,我们可以获得综合运用所学的基本理论、基本知识、基本技能,独立分析和解决实际问题的能力;培养严肃、认真、科学的工作作风和勇于进取开拓的创新精神。
通过本次课程设计,可以使我们初步掌握典型零部件生产工艺过程;掌握典型零件的选材、热处理原则和工艺制定原理;理论联系实际,综合运用基础课及专业课程多方面的知识去认识和分析零部件热处理生产过程的实际问题,培养解决问题的能力。
热处理工艺是整个机器零件和工模具制造的一部分,热处理是通过改变钢的内部组织结构,以改善钢的性能,通过适当的热处理可以显著提高钢的机械性能,延长机器零件的使用寿命。
合理的热处理工艺方案,不但可以满足设计及使用性能的要求,而且具有最高的劳动生产率,最少的工序周转和最佳的经济效果。
通过课程设计使我懂得了理论与实际相结合是很重要的,只有理论知识是远远不够的,只有把所学的理论知识与实践相结合起来,从理论中得出结论,才是真正的知识,才能提高自己的实际动手能力和独立思考的能力。
2 零件图分析万能分度头是通用设备的必备设备,它可以辅助机床完成被加工零件在圆周任意度上的分度工作。
如对零件分度钻孔,铣槽,铣削圆弧和零件划线工作。
其主轴的回转现可在0°-90°之间任意调整。
分度主轴可配备各种类型的卡盘及夹具。
技术要求:硬度45-50HRCA,B段硬度<30HRC2.1受力分析及性能要求主轴是机床上传动力的零件,由于负荷不同,受力大小也不同,常承受弯曲、扭矩、冲击、同时受到在滑移和转动部位受摩擦作用。
因此主轴的性能要求是高硬度、足够的韧性及疲劳强度、强度、形状畸变要求。
上述万能分度头主轴,从工件整体来说作为机床传动件,必须具备一定的强韧性,同时后端直径48.2及A、B两部位受击段,由于承受一定的扭转、摩擦力,因此要求具备较高的强度、硬度。
辽宁工业大学材料工艺学课程设计(论文)题目:9SiCr圆板牙热处理工艺设计院(系):材料科学与工程学院专业班级:材料091学号:学生姓名:指导教师:起止时间:2012-7-2~2012-7-13课程设计(论文)任务及评语前言(小二号黑体,段前段后1行,1.25倍行距,居中排列)热处理是现代工业中不可缺少的一项重要工序,它可以不破坏材料而提高材料的性能使材料达到需要的性能,对提高零件的性能,挖掘材料的潜力,节约用材,延长机器零件使用寿命起着重要作用。
热处理在日常生活、医药、通讯、国防乃至航天领域也有着极其重要的作用。
是国家工业技术发展水平的象征。
随着人们对热处理这一技术的认识和掌握,必将进一步推动人类的进步和文明。
(正文小四号宋体,段前段后行,1.25倍行距)随着机械制造业的技术升级,新技术,新工艺,新材料,新设备的广泛应用并迅速转化为优质产品,需要大批高智能型技术工人的有效劳动。
这就迫切要求企业的热处理技术人员了解和掌握材料热处理方面的基础知识,并能自觉地,完整地,独立地执行热处理工艺规范,确保优质、高效、文明的热处理生产。
机械工业中,零件种类繁多,而制造这些零件都需要良好性能的模具,冷模具是众多模具中的很重要的一种,对零件制造有着极其重要的作用。
冷模具质量的好坏对模具使用的安全性,稳定性,经济性有很大的关联,所以合理的退火、淬火、回火热处理工艺可以提高冷模具的强度和韧性,硬度和耐磨性,红硬性以及延长其使用寿命等作用。
对于一种模具,选用什么样的钢材合理,首先应从模具的工作条件、失效形式及性能要求出发,然后选择合适的钢种。
最后再制定正确的热处理工艺。
同时还应考虑模具钢的工艺性能包括加工性能、切削加工性能和热处理工艺性能。
制造冷模具用65Cr4W3Mo2VNb 钢这种材料是符合上述要求的,且具有良好的工艺性能。
所以在本次设计中材料采用了65Cr4W3Mo2VNb钢。
本设计是在课堂学习热处理知识后的探索和尝试,其内容讨论如何设计冷模具的热处理工艺,重点是制定合理的热处理规程,并按此设计冷模具的热处理方法。
* * 大学热处理原理与工艺课程设计题目:50Si2Mn弹簧钢的热处理工艺设计院(系):机械工程学院专业班级:**学号:*******学生姓名:**指导教师:**起止时间:2014-12-15至2014-12-19课程设计任务及评语院(系):机械工程学院教研室:材料教研室目录一、概述---------------------------------------------------------11.课程设计的目的--------------------------------------------------12.课程设计的任务--------------------------------------------------13.课程设计的题目--------------------------------------------------14.课程设计的内容及步骤--------------------------------------------1二、热处理工艺课程设计的内容及要求--------------------------------11、零件的技术要求及选材-------------------------------------------12、化学特点和性能-------------------------------------------------23、制定热处理工艺路线---------------------------------------------34、工艺参数-------------------------------------------------------35、热处理工艺曲线-------------------------------------------------76、分析各热处理工序中材料的组织和性能-----------------------------77、缺陷分析-------------------------------------------------------88、选择热处理设备-------------------------------------------------109、测温仪器和温度控制方式-----------------------------------------10三、收获和体会----------------------------------------------------11四、参考文献------------------------------------------------------11第一部分概述1、课程设计的目的热处理工艺课程设计是高等学校金属材料工程专业一次专业课设计练习,是热处理原理与工艺课程的最后一个教学环节。
金属材料学课程设计(常规热处理)齿轮铣刀的热处理工艺设计学院:学生学号:专业班级:学生姓名:指导教师姓名:邵红红纪嘉明2013年7月齿轮铣刀的热处理工艺设计指导老师姓名:邵红红纪嘉明1 齿轮铣刀零件图图 1 齿轮铣刀零件图齿轮铣刀尺寸如表1 所示。
表1 齿轮铣刀的尺寸数据(单位:mm)2 服役条件及提出的性能要求和技术指标2.1 服役条件刀具在切削的主要材料是金属材料,在机床上的切削速度较大,会产生较大的切削热量,刀尖上的温度较高。
刀具在切削时,刀尖与工件之间,刀尖与切除的切削之间会产生强烈的摩擦,因此要求刀具必须有高的硬度。
一般来说,刀具的硬度越高,耐磨性也越好。
刀尖要承受挤压应力和弯曲应力,还要承受不同程度的冲击力,因此刀具必须具备较高的抗弯强度和挤压强度,还应有较高的冲击韧性。
同时伴随摩擦还会产生高温,因此刀具必须具备高温硬度和热硬性,特别是高速切削和加工难切削材料时热硬性尤为重要。
2.2 性能要求(1)高硬度和耐磨性在常温下,切削部分材料必须具备足够的硬度才能切入工件;具有高的耐磨性,刀具才不磨损,延长使用寿命。
(2)好的耐热性刀具在切削过程中会产生大量的热量,尤其是在切削速度较高时,温度会很高,因此,刀具材料应具备好的耐热性,既在高温下仍能保持较高的硬度,有能继续进行切削的性能,这种具有高温硬度的性质,又称为热硬性或红硬性。
(3)高的强度和好的韧性在切削过程中,刀具要承受很大的冲击力,所以刀具材料要具有较高的强度,否则易断裂和损坏。
由于铣刀会受到冲击和振动,因此,铣刀材料还应具备好的韧性,才不易崩刃,碎裂。
2.3 技术指标(1)硬度:63~66 HRC,600℃时≥50 HRC;(2)抗弯强度:3.5~4.0 Gpa ;(3)冲击韧性:0.3~0.4 MJm2。
3 选材3.1 常用材料比较分析通用刀具如铣刀这种较复杂的刀具其制造工艺简单,制造精度相对而言较低。
考虑到刀具成本中材料消耗费用所占比重较大,所以常用通用型高速钢制造。
热处理工艺课程设计热处理工艺课程设计学院:机械工程学院班级:材料0903一.温度控制系统1.设计要求1)系统应能满足生产要求除了应达到所给定的要求外,还应符合生产过程的各种工艺要求。
2)可靠性高过程控制计算机的工作环境比较恶劣,各种干扰严重。
为此,在设计时必须必须选用高性能,高可靠性的计算机,把安全可靠放在首位。
可靠性高是计算机最重要的一个基本要求。
因为计算机一旦出现故障,将造成整个生产的混乱,引起严重后果,特别是对CPU的要求更为严格。
为保证可靠性可采用多CPU组成的多微机控制系统来提高可靠性,目前一般采用双机系统和集散控制系统。
集散控制系统是分级分布式控制,它是多台以微处理器为核心的基本控制器分别控制各个被控制对象,由上一级计算机进行监督处理,这种分散控制系统可使故障对整个系统的影响减至最少。
3)操作性能好操作性能好表现在两个方面:一是使用方便,二是容易维修。
4)实时性强过程计算机的实时性表现在对内部和外部事件能够及时地做出响应,不丢失信息,不延误操作。
5)通用性能好为了适应生产工艺的变更和控制规模,控制功能的扩充,在设计系统的时候必须考虑它能与上,下机通信以及与后援装置模拟仪表控制台,系统的控制与连接,以便在构成集散控制系统和分级控制系统时,能方便地进行系统扩充。
6)技术先进,经济效益高系统设计时既要考虑其先进性,又要考虑其性能价格比,要有市场意识。
随着计算机技术的迅速发展,应尽量缩短设计周期,并有一定预见性,以保持其先进性,提高社会效益,经济效益,应从提高产品的数量和质量,消耗成本,消除污染环境,改善劳动条件等方面综合考虑。
7)确定系统的整体控制方案在对生产过程控制进行详细调研的基础上,应充分了解控制要求,控制规模,各种工艺参数,限制条件,操作系统及其他控制要求。
在工程人员和现场控制人员的密切配合下,研究和确定控制系统的初步方案:是集中型控制还是分散型控制,是闭环控制还是开环控制,是数据处理类还是控制调节类。
摘要本次课程设计《热处理设备课程设计》是热处理设备实践教学环节的重要组成部分,其目的是通过课程设计加深对本课程基础知识的理解,提高综合运用知识的能力;掌握本课程的主要内容、工程设计或撰写论文的步骤和方法;提高制图能力,学会应用有关设计资料进行设计计算和理论分析的方法,以提高独立分析问题、解决问题的能力。
本设计是950℃中温井式电阻炉的设计,实际生产率为90kg/h。
首先选择15CrMo阀座的热处理工艺,选择其中的正火和低温回火,分析其工艺特点,画出工艺曲线,然后通过合理的选择炉体材料和估算炉衬厚度,校核炉衬厚度以及表面温度来确定炉体结构,应用热平衡计算法确定炉子的加热功率,分析蓄热散热,估算空炉升温时间等,最后根据炉子的技术参数合理的选择电热元件,并分析其接线方式和布置方法,完成整个炉子的设计。
关键词:中温井式电阻炉,热处理,热流密度,散热损失目录1.15CrMo阀座的热处理工艺设计 (03)2.炉型的选择 (04)3.确定炉体结构和尺寸 (04)4.炉衬材料的确定和厚度估算 (05)5.炉衬厚度的校核 (06)6.砌体平均表面积计算 (08)7.计算炉子功率 (09)8.炉子热效率计算 (13)9.炉子空载功率计算 (13)10.空炉升温时间计算 (13)11.功率的分配与接线 (16)12.电热元件材料选择及计算 (16)13.炉子技术指标 (19)14.编制使用说明书 (19)15.参考文献 (19)16.致谢 (20)1 15CrMo阀座的热处理工艺设计多品种,小批量,工件最长2.1m,周期式长时间生产。
热处理最高工作温度为950℃。
炉外壁温度小于60℃。
1.1 15CrMo阀座加工制造工艺流程正火→机械加工→渗碳→淬火→回火→检验→成品15CrMo正火920±10℃ 0.5h 空冷 渗碳 930±10℃ 6~8h 空冷 淬火 840±10℃ 1h 油冷 回火180±10℃ 1.5h 空冷1.2 正火和回火的热处理参数1.3 热处理工艺曲线180±10℃温度/℃正火渗碳淬火回火时间/t1.4 常见热处理缺陷①过烧:由于加热温度过高,出现晶界氧化,甚至晶界局部熔化,造成工件报废。
《热处理原理与工艺课程设计》报告设计题目:拉刀热处理工艺设计内容摘要(总结设计方案、主要的工艺参数、选择的设备、热处理后的显微组织、性能等)本次课程设计的零件为拉刀,分析零件工作环境、失效形式和性能要求,结合技术要求,对W18Cr4V、9W18Cr4V、W6Mo5Cr4V2、进行分析对比,选择材料为W18Cr4V。
本次设计预备热处理选择退火,最终热处理选择分级淬火和3次回火。
退火温度为840~860℃,随炉加热,加热时间15min,随炉冷却,退火后硬度≤255HBW,退火设备选择RX-3-15-9型号的箱式电阻炉。
淬火加热温度为1260-1300℃,随炉加热,冷却介质为油,淬火后硬度淬火后硬度>66HRC,获得碳化物+马氏体+残余奥氏体,选择RDM-35-13型号的埋入式盐浴炉;3次高温回火,回火温度为550℃,随炉加热,加热介质选择100NaNO3,加热时间选择10min,保温1h,冷却介质为空气,基体组织为回火马氏体和极少量残留奥氏体,其上分布有白色块状及颗粒状碳化物,碳化物细小而分布均匀,硬度为64HRC。
关键词:拉刀W18Cr4V 热处理目录课程设计任务书 ............................................................................................................................. 错误!未定义书签。
内容摘要 (1)(总结设计方案、主要的工艺参数、选择的设备、热处理后的显微组织、性能等) (1)关键词:拉刀W18Cr4V 热处理 (1)目录 (2)前言 (3)一、热处理课程设计的目的 (3)《热处理原理与工艺课程设计》是金属材料工程专业学生的一门专项实践课程,是学习相关课程后运用理论知识指导生产实践的一个必经环节。
其目的是: (3)二、热处理课程设计的意义 (3)三、热处理课程设计的主要内容 (3)正文 (4)一、零件的技术要求及选材 (4)(一)拉刀技术要求 (4)(二)具体材料的选择 (5)(三)上述所选材料合金元素作用分析: (6)(四)所选材料的相变临界点 (7)(五)拉刀的热处理工艺路线 (7)二、热处理工艺参数制定及设备选择 (8)(一)预热 (8)(二)退火 (8)(三)淬火 (9)(四)回火 (9)(五)退火设备选择 (10)三、热处理后显微组织、性能分析 (11)(一)显微组织 (11)(二)存在的缺陷 (13)(三)淬火处理缺陷分析 (14)(四)回火处理缺陷分析 (15)三、质量检验 (16)总结 (18)参考书目 (18)前言一、热处理课程设计的目的《热处理原理与工艺课程设计》是金属材料工程专业学生的一门专项实践课程,是学习相关课程后运用理论知识指导生产实践的一个必经环节。
1 前言本次课程设计主要是制定典型零件的生产工艺,是以《金属热处理原理》、《金属热处理工艺学》和《金属材料学》为基础的一门综合课程设计。
从本次课程设计中,我们可以获得综合运用所学的基本理论、基本知识、基本技能,独立分析和解决实际问题的能力:培养严肃、认真、科学的工作作风和勇于地取开拓的创新精神。
通过本次课程设计,可以使我们初步掌握典型零部件生产工艺过程:掌握典型零件的选材、热处理原则和工艺制定原理:理论联系实际,综合运用基础课及专业课程多方面的知识去认识和分析零部件热处理生产过程的实际问题,培养解决问题的能力。
热处理工艺是整个机器零件和工模具制造的一部分,热处理是通过改变钢的内部组织结构,以改善钢的性能,通过适当的热处理可以显著提高钢的机械性能,延长机器零件的使用寿命。
合理的热处理工艺方案,不但可以满足设计及使用性能的要求,而且具有最高的劳动生产率,最少的工序周转和最佳的经济效果。
通过课程设计使我懂得了理论与实际相结合是很重要的,只有理论知识是远远不够的,只有把所学的理论知识与实践相结合起来,从理论中得出结论,才是真正的知识,才能提高自己的实际动手能力和独立思考的能力。
2 零件图分析万能分度头是通用设备的必备设备,它可以辅助机床完成被加工零件在圆周任意度上的分度工作。
如对零件分度钻孔,锐槽,锐削圆弧和零件划线工作。
其主轴的回转现可在00-90。
之间任意调整。
分皮主轴可配备各种类型的卡盘及夹具。
A【神可-m-222技术要求:硬度45-50HRCA,B段硬度<30HRC2. 1受力分析及性能要求主轴是机床上传动力的零件,由于负荷不同,受力大小也不同,常承受弯曲、扭矩、冲击、同时受到在滑移和转动部位受摩擦作用。
因此主轴的性能要求是高硬度、足够的韧性及疲劳强度、强度、形状畸变要求。
上述万能分度头主轴,从工件整体来说作为机床传动件,必须具备一定的强韧性,同时后端直径48.2 及A、B 两部位受击段,由于承受一定的扭转、摩擦力,因此要求具备较高的强度、硬度。