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20CrMnTi齒輪滲碳熱處理
滲碳齒輪作為抗磨損零件,在機(jī)械傳動(dòng)設(shè)備中廣泛應(yīng)用,經(jīng)滲碳熱處理和低溫回火可以很好的保證其工作的需要,到達(dá)設(shè)定溫度后強(qiáng)滲階段應(yīng)加大丙烷通入量,保證滲碳有高的碳勢。
具備滲碳條件,形成表面碳濃度較高的滲碳層,根據(jù)滲層要求保溫一段時(shí)間工件表面有一定滲碳層后,為了降低表面含碳量,擴(kuò)大過渡區(qū)的范圍,碳原子的濃度梯度平緩,根據(jù)工件吸碳與擴(kuò)散的平衡原則,采取減少丙烷通入量的措施。
降低表面碳濃度,工件高溫出爐會造成變形的增大,淬火后表面殘余奧氏體數(shù)量的增加,會使表面硬度不合格,采用隨爐降溫的工藝,使奧氏體中含碳量減少,降低Ms點(diǎn),淬火后的殘余奧氏體減少。
可以提高表面硬度,一般淬火溫度為840-860℃,考慮到工件本身內(nèi)外溫度不一致和整爐工件內(nèi)外溫度差異,等溫一段時(shí)間使?fàn)t內(nèi)工件溫度均勻再出爐淬火油冷,一般等溫30-60分鐘,20CrMnTi齒輪經(jīng)采用強(qiáng)滲通入大流量丙烷快速建,擴(kuò)散階段通入小流量丙烷降低表面碳含量的滲碳熱處理工。
獲得了優(yōu)良的力學(xué)性能,齒輪的滲碳熱處理有三個(gè)技術(shù)指標(biāo),滲碳層的含碳量、滲層深度及組織,他對滲碳件的力學(xué)性能有直接關(guān)系,20CrMnTi是性能良好的滲碳鋼。
淬透性較高,經(jīng)滲碳熱處理后具有硬而耐磨的表面和堅(jiān)韌的心部,具有較高的低溫沖擊韌性,在使用豐東股份自主研發(fā)制造UNICASE密封箱式多,產(chǎn)品進(jìn)后室后爐溫會迅速降低,應(yīng)通入大量甲醇使?jié)B碳?xì)夥战档?,避免產(chǎn)品避免產(chǎn)生碳黑,為避免晶粒粗大。
加熱溫度一般為900-920℃。
20CrMnTi齒輪軸加工的熱處理問題
模數(shù)1.5的齒輪,氮化后淬火采用套圈式高頻感應(yīng)加熱噴水冷卻即可 .感,回火溫度260-310℃試選,齒面硬度控制在HRc48-52為佳,(注意,使用肖氏或里氏便攜硬度計(jì)打硬度。
打齒頂),供參考,如此處理可保證齒輪齒面耐磨,且基體具有一定抗沖擊韌性,20CrMnTi屬于低碳低合金滲碳鋼(也可氮化處理,很適合制作齒輪.一般應(yīng)在下料后改鍛成齒輪毛坯,經(jīng)鍛后退火,粗車。
再正火處理(加熱920℃保溫后空冷),精車,制齒,齒部氮化處理(650℃氣體氮化),最后高頻淬火.。
20CrMnTiH的一般熱處理的工藝?
加熱溫度隨被處理的金屬材料和熱處理的目的不同而異,但一般都是加熱到相變溫度以上,以獲得高溫組織,另外轉(zhuǎn)變需要一定的時(shí)間,因此當(dāng)金屬工件表面達(dá)到要求的加熱溫度時(shí),還須在此溫度保持一定時(shí)間,使內(nèi)外溫度一致。
使顯微組織轉(zhuǎn)變完全,這段時(shí)間稱為保溫時(shí)間,熱處理工藝一般包括加熱、保溫、冷卻三個(gè)過程,有時(shí)只有加熱和冷卻兩個(gè)過程,這些過程互相銜接,不可間斷。
加熱是熱處理的重要工序之一,金屬熱處理的加熱方法很多,最早是采用木炭和煤作為熱源,近而應(yīng)用液體和氣體燃料,電的應(yīng)用使加熱易于控制,且無環(huán)境污染。
這樣敏捷的條件來完成許多動(dòng)作,很容易造成操作人員的緊張而構(gòu)成誤操作,因此,只有較高的自動(dòng)化才能準(zhǔn)確、及時(shí)按程序協(xié)調(diào),金屬零件進(jìn)行真空熱處理均在密閉的真空爐內(nèi)進(jìn)行,嚴(yán)格的真空密封眾所周知。
冷卻也是熱處理工藝過程中不可缺少的步驟,冷卻方法因工藝不同而不同,主要是控制冷卻速度,一般退火的冷卻速度最慢,正火的冷卻速度較快,淬火的冷卻速度更快。
但還因鋼種不同而有不同的要求,例如空硬鋼就可以用正火一樣的冷卻速度進(jìn)行淬硬,因?yàn)榻饘俟ぜ募訜?、冷卻等操作,需要十幾個(gè)甚至幾十個(gè)動(dòng)作來完成,這些動(dòng)作內(nèi)在真空熱處理爐內(nèi)進(jìn)行,操作人員無法接近,因此對真空熱處理電爐的自動(dòng)化程度的要求較高,同時(shí)。
有些動(dòng)作,如加熱保溫結(jié)束后,金屬工件進(jìn)行淬火工序須六、七個(gè)動(dòng)作并且要在15秒鐘,因此,獲得和堅(jiān)持爐子原定的漏氣率,保證真空爐的工作真空度,對確保零件真空熱處理的質(zhì)量有著非常主要的意義。
所以真空熱處理爐的一個(gè)關(guān)鍵問題,就是要有可靠的真空密封構(gòu)造,在這種極為不利的條件下工作,必須保證各部件的結(jié)構(gòu)不變形、不損壞,真空密封圈不過熱、不燒毀,因此,各部件應(yīng)該根據(jù)不同的情況設(shè)置水冷裝置。
以保證真空熱處理爐能夠正常運(yùn)行并有足夠的利用壽命,因而金屬通常應(yīng)在可控氣氛或保護(hù)氣氛中、熔融鹽中和真,也可用涂料或包裝方法進(jìn)行保護(hù)加熱,加熱溫度是熱處理工藝的重要工藝參數(shù)之一,選擇和控制加熱溫度,是保證熱處理質(zhì)量的主要問題,為了保證真空爐的真空性能。
真空熱處理爐結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中必須道循一個(gè)基本原則,就是爐體要采用氣密焊接,同時(shí)在爐體上盡量少開或者不開孔,少采用或者避免采用動(dòng)密封結(jié)構(gòu),以盡量減少真空泄露的機(jī)遇,因此。
真空熱處理爐的電熱元件的工作電壓一般都不超過80一,同時(shí)在電熱元件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)要采取有效辦法,如盡量避免有尖端的部件,電極間的間距不能太小,以防止輝光放電或者弧光放電的產(chǎn)生,采用高能密度加熱和表面熱處理時(shí),加熱速度極快,一般就沒有保溫時(shí)間。
而化學(xué)熱處理的保溫時(shí)間往往較長,安裝在真空爐體上的部件、附件等如水冷電極、熱電偶導(dǎo),大部分加熱與隔熱材料只能在真空狀態(tài)下使用,真空熱處理爐的加熱與隔熱襯料是在真空與高溫下工作的,因而對這些材料提出了耐高溫,輻射成果好,導(dǎo)熱系數(shù)小等要求,對抗氧化性能要求不高。
所以,真空熱處理爐廣泛采用了鉭、鎢、鉬和石墨等作加熱與隔,這些材料在大氣狀態(tài)下極易氧化,因此,普通熱處理爐不能采用這些加熱與隔熱材料,水冷裝置。
真空熱處理爐的爐殼、爐蓋、電熱元件、水冷電極、中間,均在真空、受熱狀態(tài)下工作,采用低電壓大電流,真空容器內(nèi),當(dāng)真空空度為幾托一lxlo-1托的范圍內(nèi)時(shí)。
真空容器內(nèi)的通電導(dǎo)體在較高的電壓下,會產(chǎn)生輝光放電現(xiàn)象,在真空熱處理爐內(nèi),嚴(yán)重的弧光放電 會燒毀電熱元件、隔熱層等,造成重大事故和損失,擴(kuò)展資料,利用這些熱源可以直接加熱。
也可以通過熔融的鹽或金,以至浮動(dòng)粒子進(jìn)行間接加熱,金屬加熱時(shí),工件暴露在空氣中,常常發(fā)生氧化、脫碳(即鋼鐵零件表面碳含量降低),這對于熱處理后零件的表面性能有很不利的影響。
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