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顺德热处理变形问题的解决方法

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浏览:216
时间:2020/12/12 9:30:35

本文基于顺德热处理变形的机理及其影响因素,浅谈顺德热处理变形的预防控制及后期的机加工补救方法,小编正在向专业化努力,如果有不适当的论述,各位车工技术大咖们,请多多指正包涵呀!

顺德热处理变形问题的解决方法

一、顺德热处理变形的导致要素

1、碳含量及其对热处理改变量的影响

高碳钢屈从强度的升高,其变形量要小于中碳钢。对碳素钢来说,在大多数情况下,以T7A钢的变形量为最小。当碳的质量分数大于0.7%时,多趋向于缩小;但碳的质量分数小于0.7%时,内径、外径都趋向于胀大。

碳素钢本身屈从强度相对较低,因而带有内孔(或型腔)类的碳素钢件,变形较大,内孔(或型腔)趋于胀大。合金钢由于强度较高,Ms点较低,剩下奥氏体量较多,故淬火变形较小,并首要表现为热应力型的变形,其钢件内孔(或型腔)趋于缩小。因而,在与中碳钢相同条件下淬火时,高碳钢和高合金钢工件往往以内孔缩短为主。


2、合金元素对热处理变形的影响

合金元素对工件热处理变形的影响首要反映在对钢的Ms点和淬透性的影响上。大多数合金元素,例如锰、铬、硅、镍、钼、硼等,使钢的Ms点下降,剩下奥氏体量增多,减小了钢淬火时的比体积改变和组织应力,因而减小了工件的淬火变形。合金元素明显前进钢的淬透性,然后增大了钢的体积变形和组织应力,导致工件热处理变形倾向的增大。此外,由于合金元素前进钢的淬透性,使临界淬火冷却速度下降,实践生产中,可以选用陡峭的淬火介质淬火,然后下降了热应力,减小了工件的热处理变形。硅对Ms点的影响不大,只对试样变形起缩小作用;钨和钒对淬透性和Ms点影响也不大,对工件热处理变形影响较小。故工业上所谓微变形钢,均含有较多量的硅、钨、钒等合金元素。


3、原始组织和应力情况对热处理变形的影响

工件淬火前的原始组织,例如,碳化物的形状、巨细、数量及散布,合金元素的偏析,铸造和轧制构成的纤维方向都对工件的热处理变形有必定影响。球状珠光体比片状珠光体比体积大,强度高,所以经过预先球化处理的工件淬火变形相对要小。关于一些高碳合金工具钢,例如,9Mn2V、CrWMn和GCr15钢的球化等级对其热处理变形开裂和淬火后变形的校正有很大影响,通常以2.5-5级球化组织为宜。调质处理不只使工件变形量的绝对值减小,并使工件的淬火变形更有规矩,然后有利于对变形的操控。

条状碳化物散布对工件的热处理变形有很大影响。淬火后平行于碳化物条带方向工件胀大,与碳化物条带相笔直的方向则缩短,碳化物颗检愈粗大,条带方向的胀大愈大。关于Cr12类型钢和高速钢等莱氏体钢来说,碳化物的形状和散布对淬火变形的影响尤为明显。

总归,工件的原始组织愈均匀,热处理变形愈小,变形愈有规矩,愈易于操控。

顺德热处理


4、淬火前工件本身的应力情况对变形有重要影响

特别是形状杂乱,经过大进给量切削加工的工件,其剩下应力若未经消除,对淬火变形有很大影响。


5、工件几何形状对热处理变形的影响

几何形状杂乱,截面形状不对称的工件,例如带有键槽的轴,键槽拉刀、塔形工件等,淬火冷却时,一个面散热快,另一面散热慢,是一种不均匀的冷却。假如在Ms以上的不均匀冷却引起的变形占优势,则冷却快的一面是凹面,若在Ms以下的不均匀冷却引起的变形占优势,则冷却快的一面是凸面,添加等温时间,添加贝氏体转变量,使剩下奥氏体更加稳定,减小空冷中的马氏体转变量,可使工件的变形量明显减小。


6、工艺参数对热处理变形的影响

无论是常规热处理仍是特别热处理,都可能发生热处理变形,剖析热处理工艺参数对热处理变形的影响时,最重要的是剖析加热进程和冷却进程的影响。加热进程的首要参数是加热的均匀性、加热温度和加热速度。冷却进程的首要参数是冷却的均匀性和冷却速度。不均匀冷却对淬火变形的影响与工件截面形状不对称造成的不均匀冷却情况相同,本节首要评论其它工艺参数的影响。


二、顺德热处理变形的防备与操控方法

1) 反向压弯法:根据轴类零件的热处理变形规矩,可在淬火前预加一个应力,即在零件弯曲方向的反向压弯,以补偿淬火后所发生的弯曲变形,可减小校直工作量。适用于截面显着不均匀,变形严峻的零件。

2) 静态淬火法:要求淬火冷却液的温度要均匀,而且是在淬火前刚被搅匀后的停止情况。将零件用钳子夹住,淬入冷却液中。这种方法可比用铅丝吊扎悬挂淬入变形量要小得多。

3) 零件规划均匀对称:零件的截面形状规划应尽量均匀对称,必要时可开工艺用槽。例如,镗杆上有两条对称的槽,实践上只用一条,另一条就是为了减小热处理变形而规划的。

4)选用专用淬火夹具淬火:假如零件截面是对称的,在出炉后可套入专用夹具,然后以笔直方向淬入冷却液。由于零件变形受到夹具的束缚,一般都可以操控在预留余量规划以内。

5)运用埋入式盐浴炉加热:插入式盐浴炉加热,零件单面受热快,简单发生弯曲变形,而埋入式盐浴炉则温度较均匀,而且节能,也可选用活动粒子炉。

6)直吊横放:关于长零件淬火前后的寄存,应留意不使零件因自重而弯曲,最好选用架子直吊。长途运输时,可选用多个塑料气垫包,这样不但能使零件自动取得平衡,且有减震作用。

7)淬火前消除应力:用于重要的简单变形的零件,例如精密长丝杆等。淬火前进行退火或正火以细化晶粒并使组织均匀化,减少内应力。淬火加热时严格操控加热温度。


三、热处理变形的机加工纠正方法。

以渗碳淬火齿轮轴为例,在渗碳前和淬火后的加工余量按规范很大,直接磨齿即不经济又不便利,硬度大,有什么方法直接加工呢?

选用非金属粘合剂HLCBN刀具BN-S20商标可对淬硬工件,进行大余量一次走刀加工完结,BN-S20商标超硬刀具可以大余量切除淬硬层,代替大余量粗磨加工,可省去退火后再进行二次淬火的传统加工方法,节省了加工费用和相应的工序本钱,并大幅度前进生产功率。  


以上就是有关于顺德热处理变形问题的相关内容。             /

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