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20CrMnMo齿轮热处理
2、理方案制定 63.3 热处理方案 63.3.1，3、井式电阻炉 124.2.2 井式炉示意图 13，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的热处理课程的知识去解决，并使其所学知识得到巩固和发展。
27、质量分数低2，渗剂滴量少3，炉子漏气2，按工艺规范调整滴量3，检杳炉子密封性4.工件表面不干净4.清理工件表面，补渗渗层深度不够1。
保温时间不够2，表面碳质量分数低1，适当延长保温时间2，按正常渗剂滴量补渗1.炉温不均匀1.合理装炉，尽量使工件之间渗层不均匀2.零件表面不清洁，有锈点、间隙均匀油污2.装炉前严格清洗零件表面碳化。
淬火温度低或保温时间不 够2，淬火冷却过程慢.渗层表面浓度过高1，适当提高淬火温度，米用两 次淬火2，冷却操作要迅速。
正确3，降低渗剂活性，严格控制碳 势淬火后变形1，淬火方式错误2，淬火冷却速度过大3淬火加热温度过高1，制定正确的淬火方式。
严格 按照操作流程进行2，选择合适的淬火介质，3，选择正确的淬火加热温度1，12、r.4nCrNi 33CrMit5 4OCr，+(JGrV，40Mh2*I*i，4DCrN(Mu 耳图2.3钢的等温转变和连续冷却。
下料-锻造-正火-粗加工-渗碳-淬火-低温回火-精，必须经过预备热处理来降低硬度，消除，26、艺过程中常见缺陷分析7.1常见的淬火及防护措，保留时间和炉亚共析刚加热不足。
有温的均匀性未溶铁素体合理选择淬火介质，控制淬火介质的温度不超硬度不足冷却速度不够过最高使，定期检查或更换淬火介质在淬火介质中停留时间正确控制，米用卜线加热温度，在氧化和脱碳导致淬火后600 r左右预热，然后再加热到淬火温度，缩短高的硬度降低温加热时间7.2常见的渗碳缺陷及防，调整温度表面碳。
10、CrM nMo钢属于高级渗碳结构钢，以加工和加热并且性能良好，强度，塑性和韧性都比较高，过热倾向小，无回火脆性，即可做渗碳钢使用。
也 可作为调质钢使用，渗碳淬火后具有较高的抗弯强度和耐磨性，但是磨削时容易产生裂纹，淬火以及低温挥霍具有良好的综合力学性能和低温冲击任，20CrM nM（钢采用低温回火，表面可获得 60-65HRC的高硬度，20CrMnM啲含碳量为0.2%属于低碳钢，渗碳时保证了碳元素的正常渗入。
钢中合金元素为 Cr小于1.4%，Mn小于1.2%，Mo小于0.3%，加工时要对20CrMnMo 进行表面渗碳处理，渗碳淬火后表面得到高谈马氏体，具有较高的耐磨性，2.7 20CrM。
11、nMo钢的淬透性曲线如图2.2 20CrMn，淬透性随着淬火温度提高而增加，因为温度升高，奥氏体晶粒尺寸 增大，淬透性提高，但是如果温度过高，奥氏体晶粒过于粗大淬火后会产生开裂 或者变形。
2.9 渗碳热处理工艺规范表2.3渗碳热处理工艺规，lnrfl 1 >.1，i n时lW6u山Mn.慕、¥舉0的亚井新制.加加，9、区 域变为700-500C和400-250 C，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，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，锰（Mn降低钢的Ao和AC3而使钢在热处理时的温度，增加奥氏体的稳定 性，降低钢的临界冷却速度，但它使参与奥氏体量增加，可以减少钢在淬火时的 变形和增加钢的强度和硬度，使钢的回火脆性与晶粒长大的作用增大。
表22 20CrMnMo的热处理基本参数2临界温度，缓慢冷却到室温后的组织为铁素体 +珠光体，从钢 的分类来看，20，7、齿轮的性能要求及为何选用 20CrM nMo为，齿轮应具备以下主要性能，1，高的弯曲疲劳强度和接触疲劳强。
除材料本身性能外，还可以依靠齿轮的 表面强化处理来实现，2，齿面具有高的硬度和耐磨性，以防止黏着磨损和应力磨损，耐磨性的提高，主要依靠提高表面硬度和降低摩擦因数来实现，3。
齿轮心部具有足够的强度和韧性，以提高承载能力，常用的渗碳钢有20CrMnMo 20CrMnTi，本次设计我用的是20CrMnMo20CrMnM（淬，只需要一次，冷却方式与 20CrMnTi 样。
都采用油 冷，一般可制造小雨300mm勺高速，中载，受冲击和磨损的重要零件，适用于拖，23、mm/kw/h/kgRJ2-40403803，考虑到中温炉在中温测量时比较准确。
因而选用中温井式炉422 井式炉示意图如图4.2井，主要供钢制零件进行气体渗碳，由于选用超轻质节能卢琛材料和先进的一体化水冷炉用密，渗碳炉炉温均匀，升温快。
保温好，工件渗碳速度加快，渗碳气氛均匀，渗层均匀，在炉压提 高时，无任何泄漏，提高了生产效率和渗碳质量。
4.3.1 井式气体渗碳炉型号规格及技术数据表4.，25、防止工件与工件之间相互接触，磨损，导致淬火 不均匀，每个工件之间摆放位置井然有序，节省空间，大量提升了空间利用率，中间轴设计为弯钩。
方便勾吊，装炉量，16*6=96.6工序质量检验检查主轴的外观表面，渗层深度，硬度，金相组织是否达到设计的要求1，外观。
表面无损伤，烧伤，眼中腐蚀等缺陷，使用测量工具测量，用显微镜看 表面是否有裂纹，2，渗层深度的检测，打断试样。
磨光，腐蚀，3，硬度的检测，60-65HRC洛氏硬度计打硬度4。
金相组织，马氏体，残余奥氏体以及少量条状碳化物采用 重载齿轮渗碳金相，5，工件变形检验，根据图样技术检验工件挠曲变形。
尺寸及几何形状的变化，7热处理工，1、目录1 绪 论 11.1 热处理工艺课程设计的，22.3 特点 22.4 适用范围 22.5 齿轮，22、 加热介质。
空气，3.6.4 保温时间保温时间为1.5h确定回火保温，一般每25mm厚度保温1-2h，温度高可酌情缩短，回火的保温时间一般为1-3小时，3.6.5 回火工艺曲线3.6.6 冷却方式冷却方。
出炉空冷，4总的热处理工艺曲线4.1 热处理总工艺曲线如图4，井式电阻炉表4.1 RJ3-75-9井式电阻炉产品，14、淬火的目的是提高硬度 淬火使得到尽量多的马氏，得到高硬度，回火是为了马氏体二次分解形成 索氏体，以便得到良好的机械性能，3.3 热处理方案331正火1。
正火的目的 正火可以细化晶粒，使组织均匀化，消除切削加工后的组织硬化现象和去除内应力，消除共析钢中的网状硬化物，为热处理做好组织准备，2。
加热温度加热温度，870 ± 10C 因为20CrMnM(是亚共析钢，钢中含有碳化物形成元 素，为使合金中难溶的特殊碳化物溶入奥氏体中，使奥氏体合金化程度增高。
正火的加热温度为 Aq以上3050C，20CrMnM啲含碳量为0.20%，Aq为830C，所以将钢件的加热温度确定为 8，15、70 Eo3，加热方式采用到温加热的方法，是指当炉温加热到指定的温度时，再将工件装进热处 理炉进行加热。
原因是加热速度过快，节约时间，保温时间=保温时间系数X有效尺寸，保温时间用T表示，合金钢保温时间 系数a( mm/mir)保温时间=，工件加热保温时间与加热介质，材料成分。
炉温，工件的形状和大小，装炉量和装炉 量等因素有关，一般用经验公式来计算保温时间，保温时间=保温时间系数X装炉系数X工件的有效厚度，合金结构钢选择750900C井式电阻炉加热的保温时，装炉系数K 一般选择1.4，工件的有效厚度为 D=(10*3) / 2=15m。
24、井式气体渗碳炉的型号规格及技术数据额定功 率，5工装图5.1工装图及装件如图5.1工装图如图5.，中间两个圆盘通孔若干，整个工装筐由底盘，中间支撑轴以 及工件固定杆组成。
使用时将工装筐置于平地，将每个齿轮水平套进工件固定杆，每个工件固定杆之间距离固定，20、 淬火过程中组织转变分析正常加热冷却，工件加热到860C后珠光体转变为奥氏体，保温时组织不变，晶 粒细化。
出炉油冷到室温可以获得马氏体和少量残余奥氏体，具有很高的耐磨性和硬度，3.6 低温回火工艺3.6.1 回火的目的回火是将，保温一定时间后，以适 当的形式冷却到室温的热处理工艺。
回火的主要目的是使零件有高的硬度和耐磨性，消除了淬火应力与脆性，改 善了零件淬火后的韧性及组织稳定性，并且，降低或消除淬火引起的残余应力，由于淬火马氏体和残余奥氏体都是不稳定组织，在工件中会发生分解。
从而导致 工件的尺寸不精确，某些碳含量较高的钢制大型零件或复杂零件甚至淬火后在，5、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，1.3 热处理工艺设计的方法热处理工艺的最佳方案是，设计的一种高质量、 低成本、低能耗、清洁、 高效、，通过综合经济技术分析，确定最佳热处理工艺方 案。
最后，编写主要热处理工序的操作守则，2 热处理工艺课程设计内容和步骤2.1 课题工件简，mr），17、提高钢件的机械性能。
可以提高钢件的硬度和耐磨性，降低冲击任性和断裂韧性(冲击韧性和断裂任性随着表面，碳层越深，降低的越多)，同事可以提高疲劳强度采用炉内滴注式气体渗碳，高温下甲醇的 裂解产物H2O，CO2等将CH4和C氧化，可使炉气成分和碳势保持在一定范围内渗碳温度。
目前在生产上广泛使用的温度920-940 C .通，根据本次材料以及用途决定渗层深度为0.9-1.2，渗碳温度为925± 10C，3.4.2 渗碳过程1，保温时间，采用的渗碳介质是煤油，并且渗碳保温时间是2.5小时，公式为。
K、tS (mm)，渗碳层深度，K，与渗碳温，21、 待回火的期间就发生突然爆裂。
所以说，淬火零件不经回火就投入使用时危险地，也是不允许的，渗碳和碳氮共渗淬火后的零件，一般要进行低温回火处理。
低温回火时，马 氏体发生分解，得到回火马氏体，淬火内应力得到部分消除，淬火时产的微纹也 大部分得到愈合，因此低温回火也可以在很少降低硬度的同时使钢的韧性明，362 回火温度 回火加热温度选择160 土 10。
依据，在低温回火时马氏体发生分解，析出碳化物成为马氏体，淬火内应力得到 部分消除，淬火时产生的微纹也大部分也得到愈合，因此低温回火也可以在很少 降低硬度的同时使钢的韧性，通常渗碳和渗氮零件的回火温度是180C。
3.6.3 加热介质，19、，依据亚共析钢加热温度选用 AC+ （30-50 C，这样既能保证充分奥 氏体化，又保持奥氏体晶粒细小，2。
保温时间淬火加热时间包括升温和保温时间两个时间段，升温时间包括想变重结晶时间，保温时间实际上只考虑碳化物溶解和奥氏体成分均匀化所，公式，t= X KXDt，保温时间（min），a。
钢在不同介质中加热时的保温系数（min/mrh （，k，零件装炉调整系数（1.3 ），D，零件有效厚度（15mm。
因此此次 保温时间为t=23.4min，所以时间为0.5h，3，淬火后组织表面是高碳马氏体+碳化物+残余奥氏体，心部是低碳马氏体+残余奥氏体，4，淬火工艺曲线5，《20CrMnMo齿轮热处理》由会员分享。
可在线阅读，更多相关《20CrMnMo齿轮热处理（19页珍藏版，6、i材料，20CrMnMo2.2 技术要求，1，由于齿面硬度很高。
具有很强的抗点蚀和耐磨损性能，心部具有很好的韧性，表面经硬化后产生的残余应力，大大提高了齿根强度，一半齿面硬度范围5663HRC2，简要流程，下料-锻造-正火-粗加工-渗碳-淬火-低温回火-精。
2.3 特点1，加工性能好，2，热处理畸变较大，热处理后应磨齿。
可以获得高的精度，2.4 适用范围广泛用于要求承载能力高，抗冲击性能好，精度高，体积小的中型一下齿轮，多出应用于汽车变速器。
分动箱，起动机及驱动桥的各类齿轮以及拖拉机的动力 传送装置，20CrMnMO勺性能要比20CrMnTi的性能相，2.5，16、以 t = aX KX D=1.5X 1.4，3.3.2 正火工艺曲线如图3.1正火工艺曲线图3，3.4 20CrMnMo的渗碳工艺3.4.1 渗碳。
加热到900-950 C的单相奥氏体区，保温足够时间后，使渗碳介质中分解出的活性碳原子渗入钢件表 层，从而获得表层高碳，心部仍保持原有成分，相似的还有低温渗氮处理。
这是金属材料常见的一种热处理工艺，它可以使渗过碳的工件表面获得很高的硬 度，提高其耐磨程度，渗碳可以在多方面，8、拉机变速箱齿轮。
离合器轴和车辆上的主动轴，但某些方面优于20CrM nTi，表 2.1 20CrMnMo的化学成分1CSiMn，SNiC0.17 -0.17 -0.90 1.10，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、淬火的加热温度有所提高，并使它在油中便能淬硬，但它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，4、。
（2）学习热处理工艺设计的一般方法、热处理设备选用，（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，因此，本课程设计要求我们综合运用所学来的知识 解决生产实，包括工艺设计中的细节问题，如设备的选用。
为何选用该设备温度调节，要求我们设计工艺流程，并且需要我们翻阅大量文献，灵活运用书籍中的资料，精简知识。
精要描绘并且完整体现出来，不能一蹴而就，1.2 课程设计的任务进行零件的加工路线中有关热处，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，13、热加工时造 成的组织缺陷，细化晶粒，改善组织，为最终热处理做好准备，对于20CrMnMO钢而 言，正火可以细化晶粒，是组织均匀化。
消除切削加工后的组织樱花现象和去除内 应力接着进行，得到高强度，高硬度，高抗弯强度和耐磨性，满足加工齿 轮的使用要求，经过渗碳后。
仅使表面层的含碳量提高 0.7%1.05%，仍达不到表层高硬度 和耐磨的要求.因此，渗碳后还需要淬火和低温回火，使工件表层具有高的硬变和 耐磨性.渗碳的目的是提高，以便淬火后达到提高表面硬度和耐 磨性的目的.渗碳后，淬火后低温回火，表层得到回火马氏体组织。
耐磨性达到较高水平，18、度有关的系数925C时K=0.633，t(min)，渗 碳保温时间，经计算选渗碳时间 t= (0.9/0.63 )X(。
2，冷却方法空冷，3，渗碳后的组织表面为碳化物+珠光体，心部为珠光体，4.20CrM nMo钢渗碳工艺曲线5.渗碳后的组，具有节能降耗、减小工件变形、减小材料晶粒粗化倾向、。
3.5 20CrMnMo的淬火工艺3.5.1 渗碳，如刃具，量具，模具等，提高强韧性，提高耐腐蚀性和耐热性，淬火事项1。
淬火温度840± 10C。
12cr13适合做刀吗？
12cr13适合做刀，20Cr13 (S42020) 属于国标马氏体不锈，执行标百准，GB /T 20878-2007 (不锈钢和耐热钢，通过热处理可以调整其力学性能的不锈钢，淬火状态下硬度高，耐蚀性良好。
常用作汽内轮机叶片用钢，餐具、外科手术器械。
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