零件名稱:香蕉視頻app下載蘋果版:不銹鋼軸套,見圖8-1.

材(cai)質:3Cr13不銹鋼
熱處(chu)理(li)要求:
a. 調(diao)質(zhi)硬度:241~285HB.
b. 中(zhong)120mm外圓(yuan)部(bu)位,在圖示(shi)長度(du)內表(biao)面淬火硬度(du),50、56HRC;深(shen)度(du),1~1.5mm.
1. 零件常見的失效形式及應具備(bei)的性能
零件(jian)外(wai)圓表面與(yu)密封材(cai)料產生摩擦,因磨損(sun)使間(jian)隙(xi)增大,發(fa)生介質(zhi)泄(xie)漏。
要求零件基體具有(you)一定(ding)的強度,表面具有(you)較高的硬度和(he)耐磨損性能。零件又長期在(zai)有(you)一定(ding)腐(fu)蝕(shi)性的高溫(wen)水介質中運轉(zhuan),需要一定(ding)的耐腐(fu)蝕(shi)性。
2. 材(cai)料(liao)選(xuan)用原則及(ji)熱處理方法選(xuan)擇
軸套(tao)材料(liao)選用(yong)3Cr13馬氏(shi)體不(bu)銹鋼(gang)鍛件(jian)。3Cr13具有一(yi)定(ding)的耐腐蝕(shi)(shi)性,可滿足(zu)抗高(gao)溫水介(jie)質腐蝕(shi)(shi)的條件(jian)。可用(yong)調(diao)質熱處(chu)理提(ti)高(gao)零件(jian)的整(zheng)體強度(du),滿足(zu)241~285HB的硬度(du)要求,可以通過高(gao)頻感應加(jia)熱淬火方法,使(shi)軸套(tao)工(gong)件(jian)表面硬度(du)提(ti)高(gao)到50~56HRC.從而滿足(zu)零件(jian)的設計和使(shi)用(yong)要求。
3. 零件主要加工(gong)工(gong)序
鍛造-退火(A)-機加工-調(diao)質(B)-機加工-高頻表面(mian)淬火(C)-磨外圓-修(xiu)整-檢查。
4. 熱處理工藝分析及(ji)注意問題
a. 退(tui)火(huo)
3Cr13屬于接近(jin)共析成分的(de)(de)馬氏體不銹(xiu)鋼。在(zai)鍛(duan)造及鍛(duan)后(hou)冷卻(que)過程(cheng)中,可能存(cun)在(zai)較大的(de)(de)殘(can)留(liu)應力和(he)組(zu)織的(de)(de)不均(jun)勻性,硬度(du)偏高,不便加工(gong),因(yin)此,應采用完全退火(huo)處理(li),以(yi)達(da)到消除(chu)應辦(ban)、改善組(zu)織、降低硬度(du)的(de)(de)作(zuo)用。退火(huo)工(gong)藝見(jian)圖8-2。

完全退火加(jia)熱溫度(du)可(ke)選(xuan)870~890℃,充分(fen)保溫后爐冷或以(yi)不(bu)大于(yu)50℃/h的速度(du)冷卻至550℃以(yi)下出爐。
3Cr13鋼合金元素較多,應控制(zhi)入爐(lu)(lu)溫(wen)度(du)(du)(du)(du)和升(sheng)溫(wen)速度(du)(du)(du)(du),以(yi)保證(zheng)工(gong)(gong)件(jian)(jian)加(jia)(jia)熱(re)均勻和防止產生(sheng)加(jia)(jia)熱(re)裂紋。冷(leng)卻(que)時(shi)一定要控制(zhi)冷(leng)卻(que)選(xuan)度(du)(du)(du)(du),保證(zheng)能獲得平衡穩(wen)定組織和有(you)效地降低(di)硬度(du)(du)(du)(du)。工(gong)(gong)件(jian)(jian)降溫(wen)至550℃以(yi)下可(ke)出(chu)爐(lu)(lu)空冷(leng)。應注意(yi),當(dang)工(gong)(gong)件(jian)(jian)裝爐(lu)(lu)量較大時(shi),在冷(leng)卻(que)過程中,設備儀表指(zhi)示(shi)的溫(wen)度(du)(du)(du)(du)雖然顯(xian)示(shi)550℃,但(dan)中間工(gong)(gong)件(jian)(jian)的實際(ji)溫(wen)度(du)(du)(du)(du)有(you)可(ke)能高(gao)于(yu)儀表指(zhi)示(shi)的溫(wen)度(du)(du)(du)(du),必須保證(zheng)工(gong)(gong)件(jian)(jian)溫(wen)度(du)(du)(du)(du)低(di)于(yu)550℃時(shi)出(chu)爐(lu)(lu),否則(ze),工(gong)(gong)件(jian)(jian)硬度(du)(du)(du)(du)會增高(gao)。
3Cr13鍛件經完全退火(huo)處理后,金(jin)相組織(zhi)應為(wei)珠光體或少量碳化物。退火(huo)后的硬度一般不大(da)于220HB。
b. 調質
與其他(ta)鋼調(diao)質一樣,3Cr13 鋼調(diao)質是淬(cui)火后進行高溫回火。具體(ti)工藝見圖(tu)8-3。

3Cr13的淬(cui)火(huo)加(jia)熱(re)溫度(du)應(ying)偏高一(yi)些(xie),以保證鉻的碳化物充分溶解,選擇(ze)在1020~1040℃加(jia)熱(re)。該零件在調質(zhi)時已(yi)經(jing)粗(cu)加(jia)工,壁厚約23mm,又屬細長(chang)套類件,且是整批裝入爐內同時加(jia)熱(re)處(chu)理,所以,保溫時間取(qu)(qu)加(jia)熱(re)系數為1min/mm;有(you)效熱(re)處(chu)理直徑取(qu)(qu)23×1.5=34.5mm;裝爐系數取(qu)(qu)2,故總保溫時間t=1×34.5×2=69(min),實際工藝(yi)給定范圍(wei)為70~80min.軸套主要(yao)應(ying)保證基體強度(du),對沖擊韌性無(wu)太高的要(yao)求,且有(you)效尺寸(cun)不大,所以,淬(cui)火(huo)冷卻(que)采(cai)用空氣(qi)冷卻(que)即可滿足需要(yao)。當然(ran),空氣(qi)冷卻(que)時,應(ying)放干燥處(chu)散放冷卻(que)。淬(cui)火(huo)組織(zhi)應(ying)為馬氏體和少量碳化物,硬(ying)度(du)應(ying)不小于380HB.
3Cr13鋼的(de)回火(huo)(huo)(huo)脆性不太明(ming)顯,且該零件對沖(chong)擊韌性無明(ming)顯要(yao)求(qiu),回火(huo)(huo)(huo)采用空氣冷卻。回火(huo)(huo)(huo)后的(de)組織應為回火(huo)(huo)(huo)索(suo)氏體,硬度在(zai)241~285HB之間。
c. 高頻表(biao)面淬火
3Cr13高頻(pin)表面感(gan)(gan)應加熱(re)(re)淬火(huo)后可獲得較高的硬度(du),軸套表面淬火(huo)長度(du)約144mm,應采用連續加熱(re)(re)淬火(huo)方式。即工(gong)件和感(gan)(gan)應器(qi)之間進(jin)行相對移(yi)動,邊加熱(re)(re)邊冷卻淬火(huo)。
感(gan)應器(qi)的選擇:選用單匝(za)連續加熱淬火感(gan)應器(qi),感(gan)應器(qi)內(nei)孔直徑為(wei)124mm,與工件(jian)淬火表面(mian)間隙為(wei)2mm,感(gan)應器(qi)高度為(wei)8mm.
加(jia)熱溫度:1080~1100℃.
工(gong)件淬火長度總加熱時間:30s(工(gong)件相(xiang)對感(gan)應器移動速度約4.8mm/s).
工件旋轉速度(du):40~50r/min.
淬火(huo)冷(leng)卻(que)(que):噴水冷(leng)卻(que)(que)。
回火:200~240℃,保溫1~1.5h.
3Cr13不銹(xiu)鋼高(gao)頻淬火加熱溫度應偏高(gao)一些,這(zhe)是為(wei)了保(bao)證鉻(ge)的碳(tan)化物充(chong)分(fen)溶解。
感應(ying)器(qi)的(de)(de)選擇很重要,根據軸套(tao)的(de)(de)淬(cui)火部位和3Cr13不(bu)(bu)銹鋼加熱(re)組織的(de)(de)轉變(bian)特點,感應(ying)器(qi)內面(mian)與淬(cui)火表面(mian)的(de)(de)間隙保持在(zai)2-2.5mm是(shi)比較合適的(de)(de)。間隙太小,容(rong)易引起表面(mian)過熱(re);間隙太大,不(bu)(bu)但降低(di)加熱(re)效率,還保證不(bu)(bu)了如此(ci)高的(de)(de)加熱(re)溫(wen)度。
3Cr13不銹(xiu)鋼(gang)盡管在(zai)用爐整體加(jia)熱(re)淬火時(shi),可根據具(ju)體情況(kuang)采用空(kong)氣冷卻或(huo)油冷卻,而不能用水冷卻,但在(zai)高頻感應(ying)(ying)加(jia)熱(re)表面(mian)(mian)淬火時(shi),卻可采用水冷卻,這(zhe)是(shi)因為高頻感應(ying)(ying)加(jia)熱(re)表面(mian)(mian)淬火時(shi),工件表面(mian)(mian)產生(sheng)的是(shi)壓(ya)應(ying)(ying)力(li),而最大拉(la)應(ying)(ying)力(li)存在(zai)于超過淬火層深度的工件內部(bu),并且,這(zhe)個部(bu)位是(shi)調質組織,基體具(ju)有(you)較高的強度。
3Cr13馬氏(shi)體不銹鋼套(tao)類(lei)零件進(jin)行(xing)高(gao)(gao)頻表(biao)(biao)面(mian)淬火時(shi),應(ying)注(zhu)意對套(tao)內孔(kong)(kong)表(biao)(biao)面(mian)保留(liu)稍大(da)的(de)加(jia)(jia)(jia)工(gong)余量,即保持套(tao)類(lei)有一定的(de)壁厚(hou),一般淬火部位壁厚(hou)不小于8mm,如果壁厚(hou)太薄,在(zai)感(gan)應(ying)加(jia)(jia)(jia)熱時(shi),特(te)別是感(gan)應(ying)器與工(gong)件間(jian)隙大(da),加(jia)(jia)(jia)熱速度(du)較慢(man)時(shi),有可(ke)能使套(tao)內表(biao)(biao)面(mian)加(jia)(jia)(jia)熱到較高(gao)(gao)溫(wen)度(du),在(zai)冷卻后,內表(biao)(biao)面(mian)硬度(du)會很(hen)高(gao)(gao),難以進(jin)行(xing)內孔(kong)(kong)的(de)機械加(jia)(jia)(jia)工(gong),還會使變形加(jia)(jia)(jia)大(da)。
軸(zhou)套經高頻表(biao)面淬(cui)火(huo)后,可用表(biao)面洛氏硬度計檢(jian)查(cha)硬度。如果(guo)還要(yao)檢(jian)查(cha)淬(cui)火(huo)深(shen)度或金(jin)相(xiang)組織,則(ze)應事先(xian)準備(bei)一(yi)件(jian)(jian)材料及主要(yao)尺寸(cun)與軸(zhou)套淬(cui)火(huo)部位(wei)相(xiang)同的仿形(xing)(xing)件(jian)(jian),再采用與軸(zhou)套淬(cui)火(huo)相(xiang)同的工藝加熱淬(cui)火(huo),然(ran)后,檢(jian)查(cha)仿形(xing)(xing)件(jian)(jian)的淬(cui)火(huo)深(shen)度和金(jin)相(xiang)組織,以這個檢(jian)查(cha)結果(guo)代(dai)表(biao)該批軸(zhou)套的淬(cui)火(huo)結果(guo)。

