零件名稱:香蕉視頻app下載蘋果版:不銹鋼軸套,見圖8-1.


圖 1.jpg



材質(zhi):3Cr13不銹鋼


熱處理要求:


  a. 調(diao)質(zhi)硬度(du):241~285HB.


   b. 中120mm外圓(yuan)部位,在圖示長(chang)度內(nei)表面(mian)淬(cui)火硬(ying)度,50、56HRC;深度,1~1.5mm.


1. 零件常(chang)見的失效形式及應具備的性能


  零(ling)件外圓表(biao)面與密(mi)封材料產(chan)生摩擦,因磨損使間隙增大,發生介(jie)質泄漏(lou)。


  要(yao)求零件(jian)基體具有(you)一(yi)(yi)定(ding)(ding)的(de)(de)強度(du),表面具有(you)較高的(de)(de)硬度(du)和耐磨(mo)損性能。零件(jian)又(you)長期在(zai)有(you)一(yi)(yi)定(ding)(ding)腐蝕(shi)性的(de)(de)高溫(wen)水介質(zhi)中運轉,需要(yao)一(yi)(yi)定(ding)(ding)的(de)(de)耐腐蝕(shi)性。


2. 材料選用原則及熱處理方法選擇


  軸套(tao)材料選用(yong)3Cr13馬(ma)氏(shi)體不銹(xiu)鋼鍛件。3Cr13具有(you)一定的耐腐(fu)蝕性,可滿足(zu)抗高溫水介(jie)質(zhi)腐(fu)蝕的條件。可用(yong)調質(zhi)熱(re)處理提高零(ling)件的整體強度(du),滿足(zu)241~285HB的硬度(du)要(yao)求(qiu),可以通過高頻感應加熱(re)淬火(huo)方(fang)法(fa),使軸套(tao)工件表面硬度(du)提高到50~56HRC.從而(er)滿足(zu)零(ling)件的設計(ji)和使用(yong)要(yao)求(qiu)。


 3. 零(ling)件主要加工(gong)(gong)工(gong)(gong)序(xu)


  鍛造-退火(huo)(huo)(A)-機(ji)加工-調質(B)-機(ji)加工-高頻表面淬火(huo)(huo)(C)-磨外圓(yuan)-修(xiu)整-檢查。


4. 熱(re)處理工藝分析及注意(yi)問(wen)題


  a. 退(tui)火


  3Cr13屬于(yu)接(jie)近共析成分(fen)的(de)馬氏體不(bu)銹(xiu)鋼。在(zai)鍛造及鍛后冷卻過程(cheng)中,可能(neng)存在(zai)較大的(de)殘留應力和組織的(de)不(bu)均(jun)勻性,硬度(du)偏高,不(bu)便加工(gong)(gong),因此,應采用完全退火(huo)處理,以達到消除應辦(ban)、改善組織、降低硬度(du)的(de)作用。退火(huo)工(gong)(gong)藝(yi)見圖(tu)8-2。


圖 2.jpg


  完全退火加熱溫度(du)(du)可選(xuan)870~890℃,充(chong)分(fen)保溫后爐冷(leng)或以不大(da)于(yu)50℃/h的速度(du)(du)冷(leng)卻至550℃以下(xia)出爐。


  3Cr13鋼合金元素較多,應控制入爐(lu)溫(wen)(wen)度(du)(du)(du)和(he)(he)升溫(wen)(wen)速度(du)(du)(du),以(yi)保證(zheng)工件(jian)(jian)(jian)加熱均勻(yun)和(he)(he)防止產生加熱裂(lie)紋。冷(leng)(leng)卻(que)時一定要控制冷(leng)(leng)卻(que)選度(du)(du)(du),保證(zheng)能獲(huo)得平衡穩定組織和(he)(he)有(you)效地(di)降低(di)硬度(du)(du)(du)。工件(jian)(jian)(jian)降溫(wen)(wen)至(zhi)550℃以(yi)下可(ke)出(chu)爐(lu)空(kong)冷(leng)(leng)。應注意(yi),當工件(jian)(jian)(jian)裝爐(lu)量較大時,在冷(leng)(leng)卻(que)過程中,設備儀表(biao)(biao)指示(shi)(shi)的(de)溫(wen)(wen)度(du)(du)(du)雖然顯(xian)示(shi)(shi)550℃,但中間工件(jian)(jian)(jian)的(de)實(shi)際溫(wen)(wen)度(du)(du)(du)有(you)可(ke)能高于儀表(biao)(biao)指示(shi)(shi)的(de)溫(wen)(wen)度(du)(du)(du),必須保證(zheng)工件(jian)(jian)(jian)溫(wen)(wen)度(du)(du)(du)低(di)于550℃時出(chu)爐(lu),否則,工件(jian)(jian)(jian)硬度(du)(du)(du)會增高。


  3Cr13鍛(duan)件經完全退(tui)火(huo)處理后,金相組織應為(wei)珠(zhu)光(guang)體或少(shao)量碳化(hua)物。退(tui)火(huo)后的(de)硬度(du)一(yi)般(ban)不大于220HB。


 b. 調質


 與其他鋼調(diao)(diao)質一樣,3Cr13 鋼調(diao)(diao)質是淬火(huo)后進行高溫回火(huo)。具體工(gong)藝見圖8-3。


圖 3.jpg


  3Cr13的(de)淬(cui)火加(jia)(jia)熱(re)溫度應(ying)偏高一些,以(yi)保證(zheng)鉻(ge)的(de)碳化物(wu)充(chong)分溶解,選擇在(zai)1020~1040℃加(jia)(jia)熱(re)。該零件(jian)在(zai)調質時已經粗加(jia)(jia)工(gong),壁厚約23mm,又屬細長套(tao)類件(jian),且是(shi)整(zheng)批裝(zhuang)入爐(lu)內同時加(jia)(jia)熱(re)處理(li),所(suo)以(yi),保溫時間取加(jia)(jia)熱(re)系數為1min/mm;有效熱(re)處理(li)直(zhi)徑取23×1.5=34.5mm;裝(zhuang)爐(lu)系數取2,故總保溫時間t=1×34.5×2=69(min),實際(ji)工(gong)藝給定范圍為70~80min.軸套(tao)主要應(ying)保證(zheng)基(ji)體強(qiang)度,對(dui)沖擊(ji)韌性無(wu)太高的(de)要求,且有效尺寸不大,所(suo)以(yi),淬(cui)火冷卻(que)采用空氣(qi)冷卻(que)即可滿(man)足需要。當然,空氣(qi)冷卻(que)時,應(ying)放(fang)干燥處散放(fang)冷卻(que)。淬(cui)火組織應(ying)為馬氏體和少量碳化物(wu),硬度應(ying)不小于(yu)380HB.


  3Cr13鋼(gang)的回(hui)火脆性不太明顯,且該零(ling)件(jian)對沖擊韌(ren)性無明顯要求(qiu),回(hui)火采(cai)用空(kong)氣冷(leng)卻。回(hui)火后的組織應為回(hui)火索(suo)氏體(ti),硬度在241~285HB之間。


c. 高頻(pin)表(biao)面(mian)淬火


  3Cr13高(gao)頻表面(mian)感應加(jia)熱(re)淬火(huo)(huo)后可獲得較高(gao)的硬(ying)度(du),軸套表面(mian)淬火(huo)(huo)長(chang)度(du)約144mm,應采用連續加(jia)熱(re)淬火(huo)(huo)方式。即工件和感應器之間進行相(xiang)對(dui)移(yi)動,邊加(jia)熱(re)邊冷卻淬火(huo)(huo)。


 感(gan)(gan)(gan)應器的選擇:選用單匝連續加熱淬火(huo)感(gan)(gan)(gan)應器,感(gan)(gan)(gan)應器內孔直徑為(wei)124mm,與工件淬火(huo)表(biao)面間隙(xi)為(wei)2mm,感(gan)(gan)(gan)應器高度(du)為(wei)8mm.


 加熱溫度:1080~1100℃.


 工(gong)件(jian)淬火長(chang)度總加熱時間:30s(工(gong)件(jian)相(xiang)對感(gan)應器移(yi)動速(su)度約4.8mm/s).


 工件(jian)旋轉速度:40~50r/min.


 淬火(huo)冷卻(que):噴水(shui)冷卻(que)。


 回(hui)火:200~240℃,保溫1~1.5h.


 3Cr13不銹鋼高(gao)頻淬火加熱溫(wen)度應偏(pian)高(gao)一些,這是為(wei)了保證鉻的碳化物充分(fen)溶(rong)解。


  感應器的(de)選擇很(hen)重要,根(gen)據軸套的(de)淬火部位和(he)3Cr13不銹鋼加熱(re)(re)組織的(de)轉變特點,感應器內面與淬火表(biao)(biao)面的(de)間隙保(bao)持在(zai)2-2.5mm是(shi)比較合(he)適(shi)的(de)。間隙太小,容易引起表(biao)(biao)面過熱(re)(re);間隙太大,不但降低加熱(re)(re)效率,還保(bao)證不了如此(ci)高的(de)加熱(re)(re)溫(wen)度。


  3Cr13不(bu)銹鋼盡管在用爐整體加(jia)熱(re)(re)淬(cui)(cui)火(huo)時,可(ke)根據(ju)具體情況(kuang)采(cai)用空氣冷卻或油冷卻,而不(bu)能(neng)用水冷卻,但在高(gao)頻感(gan)應(ying)加(jia)熱(re)(re)表面淬(cui)(cui)火(huo)時,卻可(ke)采(cai)用水冷卻,這是因為(wei)高(gao)頻感(gan)應(ying)加(jia)熱(re)(re)表面淬(cui)(cui)火(huo)時,工(gong)(gong)件表面產(chan)生(sheng)的是壓應(ying)力(li),而最(zui)大拉(la)應(ying)力(li)存在于超(chao)過(guo)淬(cui)(cui)火(huo)層深度的工(gong)(gong)件內部,并且,這個部位是調質組織,基體具有較高(gao)的強度。


 3Cr13馬氏體不銹鋼(gang)套類(lei)零件(jian)進行高(gao)頻表面淬火時(shi)(shi),應注意(yi)對套內(nei)孔(kong)表面保留稍大的加(jia)工(gong)余量,即保持套類(lei)有一(yi)定(ding)的壁厚,一(yi)般淬火部位壁厚不小于(yu)8mm,如(ru)果壁厚太薄(bo),在感應加(jia)熱(re)時(shi)(shi),特別是感應器與工(gong)件(jian)間隙大,加(jia)熱(re)速度較慢(man)時(shi)(shi),有可能使(shi)套內(nei)表面加(jia)熱(re)到(dao)較高(gao)溫度,在冷卻后(hou),內(nei)表面硬(ying)度會很高(gao),難以進行內(nei)孔(kong)的機械加(jia)工(gong),還會使(shi)變形加(jia)大。


 軸(zhou)套經高頻表面淬(cui)(cui)(cui)(cui)火(huo)(huo)后(hou),可用表面洛氏硬(ying)度(du)計檢(jian)(jian)查(cha)硬(ying)度(du)。如果(guo)還要(yao)檢(jian)(jian)查(cha)淬(cui)(cui)(cui)(cui)火(huo)(huo)深度(du)或金(jin)相組織,則應事先(xian)準(zhun)備(bei)一件(jian)材料及主(zhu)要(yao)尺寸(cun)與(yu)軸(zhou)套淬(cui)(cui)(cui)(cui)火(huo)(huo)部位相同的仿形件(jian),再采(cai)用與(yu)軸(zhou)套淬(cui)(cui)(cui)(cui)火(huo)(huo)相同的工藝加熱淬(cui)(cui)(cui)(cui)火(huo)(huo),然后(hou),檢(jian)(jian)查(cha)仿形件(jian)的淬(cui)(cui)(cui)(cui)火(huo)(huo)深度(du)和金(jin)相組織,以(yi)這(zhe)個(ge)檢(jian)(jian)查(cha)結果(guo)代(dai)表該批軸(zhou)套的淬(cui)(cui)(cui)(cui)火(huo)(huo)結果(guo)。