零件名稱:91香蕉視頻app:不銹鋼軸套,見圖8-1.


圖 1.jpg



材質(zhi):3Cr13不(bu)銹鋼(gang)


熱處(chu)理要求(qiu):


  a. 調質硬度:241~285HB.


   b. 中120mm外(wai)圓(yuan)部位,在(zai)圖示長度內表面淬火硬度,50、56HRC;深度,1~1.5mm.


1. 零件常見的(de)失效形(xing)式及應具備的(de)性能


  零件外圓表面與密封材料產生(sheng)摩擦,因磨(mo)損使(shi)間(jian)隙增大,發生(sheng)介質泄漏(lou)。


  要(yao)求零(ling)件(jian)基體(ti)具(ju)有(you)一(yi)定的(de)(de)強(qiang)度(du),表面具(ju)有(you)較高的(de)(de)硬度(du)和(he)耐(nai)磨損性(xing)能。零(ling)件(jian)又長期(qi)在有(you)一(yi)定腐蝕性(xing)的(de)(de)高溫水介(jie)質(zhi)中運轉,需要(yao)一(yi)定的(de)(de)耐(nai)腐蝕性(xing)。


2. 材料(liao)選(xuan)用(yong)原則(ze)及熱處(chu)理方法選(xuan)擇


  軸(zhou)套(tao)材料選(xuan)用3Cr13馬(ma)氏體不銹鋼(gang)鍛件(jian)。3Cr13具有一(yi)定的(de)(de)耐腐(fu)蝕性,可(ke)滿足(zu)(zu)(zu)抗高(gao)溫水介質(zhi)腐(fu)蝕的(de)(de)條件(jian)。可(ke)用調質(zhi)熱處理提高(gao)零件(jian)的(de)(de)整(zheng)體強度,滿足(zu)(zu)(zu)241~285HB的(de)(de)硬(ying)度要求(qiu),可(ke)以通過高(gao)頻感(gan)應加熱淬火(huo)方法,使軸(zhou)套(tao)工(gong)件(jian)表面硬(ying)度提高(gao)到(dao)50~56HRC.從而滿足(zu)(zu)(zu)零件(jian)的(de)(de)設計和使用要求(qiu)。


 3. 零件主(zhu)要加工工序


  鍛(duan)造-退火(huo)(A)-機加(jia)工(gong)-調(diao)質(B)-機加(jia)工(gong)-高(gao)頻表面淬火(huo)(C)-磨(mo)外(wai)圓-修(xiu)整-檢查(cha)。


4. 熱處理工藝(yi)分(fen)析及注意(yi)問題


  a. 退火


  3Cr13屬于(yu)接近(jin)共析成分(fen)的(de)馬(ma)氏體(ti)不(bu)銹鋼。在鍛(duan)造(zao)及(ji)鍛(duan)后(hou)冷卻過程中,可能存在較大的(de)殘(can)留應(ying)(ying)(ying)力和組(zu)織的(de)不(bu)均勻性,硬(ying)度(du)(du)偏高,不(bu)便(bian)加工(gong),因此,應(ying)(ying)(ying)采用完全(quan)退火處理,以達到消除應(ying)(ying)(ying)辦、改(gai)善(shan)組(zu)織、降低(di)硬(ying)度(du)(du)的(de)作用。退火工(gong)藝見圖8-2。


圖 2.jpg


  完全退火加熱(re)溫度可選870~890℃,充分保溫后爐(lu)冷(leng)或以不大(da)于50℃/h的速度冷(leng)卻至(zhi)550℃以下(xia)出爐(lu)。


  3Cr13鋼(gang)合金元素較(jiao)多,應(ying)(ying)控制(zhi)入(ru)爐溫(wen)(wen)度(du)和升(sheng)溫(wen)(wen)速度(du),以保(bao)證(zheng)工件加熱(re)均勻(yun)和防止產(chan)生加熱(re)裂紋(wen)。冷(leng)(leng)卻(que)時(shi)(shi)一(yi)定要控制(zhi)冷(leng)(leng)卻(que)選度(du),保(bao)證(zheng)能獲(huo)得平衡(heng)穩定組織和有效地(di)降(jiang)低(di)硬(ying)度(du)。工件降(jiang)溫(wen)(wen)至550℃以下可(ke)出爐空(kong)冷(leng)(leng)。應(ying)(ying)注意,當工件裝(zhuang)爐量較(jiao)大時(shi)(shi),在(zai)冷(leng)(leng)卻(que)過程(cheng)中,設備(bei)儀表指示(shi)(shi)的溫(wen)(wen)度(du)雖然顯(xian)示(shi)(shi)550℃,但中間工件的實際溫(wen)(wen)度(du)有可(ke)能高(gao)于(yu)儀表指示(shi)(shi)的溫(wen)(wen)度(du),必(bi)須保(bao)證(zheng)工件溫(wen)(wen)度(du)低(di)于(yu)550℃時(shi)(shi)出爐,否則,工件硬(ying)度(du)會增高(gao)。


  3Cr13鍛(duan)件經完(wan)全退火處理后(hou),金(jin)相組織(zhi)應為珠(zhu)光體(ti)或少量碳化(hua)物。退火后(hou)的硬度一般不大(da)于220HB。


 b. 調質(zhi)


 與其(qi)他鋼調質一樣(yang),3Cr13 鋼調質是淬火后進行高溫回火。具體工藝(yi)見圖8-3。


圖 3.jpg


  3Cr13的淬火加(jia)(jia)熱溫(wen)度(du)應偏(pian)高一些,以(yi)保證鉻(ge)的碳化(hua)物充(chong)分溶解,選擇在(zai)(zai)1020~1040℃加(jia)(jia)熱。該零(ling)件在(zai)(zai)調質時(shi)已經粗加(jia)(jia)工,壁厚約(yue)23mm,又(you)屬(shu)細長套(tao)類件,且是整(zheng)批裝入爐內同時(shi)加(jia)(jia)熱處理,所以(yi),保溫(wen)時(shi)間取(qu)加(jia)(jia)熱系(xi)數(shu)為(wei)1min/mm;有效熱處理直徑(jing)取(qu)23×1.5=34.5mm;裝爐系(xi)數(shu)取(qu)2,故總保溫(wen)時(shi)間t=1×34.5×2=69(min),實(shi)際工藝給定(ding)范圍(wei)為(wei)70~80min.軸套(tao)主要應保證基(ji)體強度(du),對沖擊韌(ren)性(xing)無太高的要求,且有效尺(chi)寸不大,所以(yi),淬火冷卻采用(yong)空氣冷卻即可滿足需要。當(dang)然,空氣冷卻時(shi),應放干燥處散放冷卻。淬火組織應為(wei)馬氏(shi)體和少量碳化(hua)物,硬度(du)應不小于380HB.


  3Cr13鋼的(de)回(hui)火脆性不太明(ming)顯,且該(gai)零件(jian)對沖擊韌性無明(ming)顯要求,回(hui)火采用(yong)空(kong)氣冷卻。回(hui)火后的(de)組織應為回(hui)火索氏體,硬度在241~285HB之間。


c. 高(gao)頻表(biao)面淬火


  3Cr13高(gao)頻表面(mian)感(gan)應(ying)加(jia)(jia)熱淬火(huo)后(hou)可獲得較(jiao)高(gao)的硬度,軸套表面(mian)淬火(huo)長度約144mm,應(ying)采用連續加(jia)(jia)熱淬火(huo)方式。即(ji)工件和(he)感(gan)應(ying)器之間進行相對(dui)移動,邊加(jia)(jia)熱邊冷(leng)卻淬火(huo)。


 感(gan)應器(qi)的選(xuan)擇:選(xuan)用單(dan)匝連續加熱淬火感(gan)應器(qi),感(gan)應器(qi)內孔直(zhi)徑為124mm,與工件(jian)淬火表(biao)面間隙為2mm,感(gan)應器(qi)高度為8mm.


 加熱(re)溫(wen)度(du):1080~1100℃.


 工件淬火長度總(zong)加熱時間(jian):30s(工件相對感應器移動速度約4.8mm/s).


 工件旋轉速(su)度:40~50r/min.


 淬(cui)火冷(leng)卻(que):噴水冷(leng)卻(que)。


 回火(huo):200~240℃,保(bao)溫1~1.5h.


 3Cr13不銹鋼高頻淬(cui)火加熱溫度(du)應偏高一些,這(zhe)是為了(le)保(bao)證鉻的碳化物充分溶解(jie)。


  感(gan)應器的(de)選擇(ze)很重要,根據軸套的(de)淬火部位和3Cr13不銹(xiu)鋼加(jia)熱組織的(de)轉變特點,感(gan)應器內(nei)面與淬火表面的(de)間隙(xi)(xi)保持在2-2.5mm是比較合(he)適的(de)。間隙(xi)(xi)太小,容易引起表面過熱;間隙(xi)(xi)太大,不但降低(di)加(jia)熱效率(lv),還保證不了如此(ci)高的(de)加(jia)熱溫(wen)度。


  3Cr13不銹鋼(gang)盡管在用(yong)爐整體加(jia)熱(re)淬(cui)(cui)火時(shi)(shi),可根據(ju)具體情況采用(yong)空氣冷卻(que)或油冷卻(que),而(er)不能用(yong)水冷卻(que),但在高頻(pin)感(gan)應加(jia)熱(re)表面(mian)淬(cui)(cui)火時(shi)(shi),卻(que)可采用(yong)水冷卻(que),這是因為高頻(pin)感(gan)應加(jia)熱(re)表面(mian)淬(cui)(cui)火時(shi)(shi),工(gong)件表面(mian)產生的(de)是壓應力,而(er)最大拉應力存在于超(chao)過淬(cui)(cui)火層深度的(de)工(gong)件內部(bu),并且(qie),這個(ge)部(bu)位是調質(zhi)組織,基體具有較高的(de)強度。


 3Cr13馬氏體(ti)不(bu)銹鋼套(tao)類(lei)零件進行高頻(pin)表面(mian)淬火時,應(ying)注意(yi)對套(tao)內(nei)孔表面(mian)保(bao)留稍大(da)的(de)加(jia)工余量(liang),即(ji)保(bao)持套(tao)類(lei)有一定的(de)壁(bi)厚,一般淬火部位壁(bi)厚不(bu)小于8mm,如(ru)果壁(bi)厚太薄,在(zai)感(gan)(gan)應(ying)加(jia)熱(re)時,特別是感(gan)(gan)應(ying)器與工件間隙(xi)大(da),加(jia)熱(re)速(su)度(du)(du)較慢時,有可能使(shi)(shi)套(tao)內(nei)表面(mian)加(jia)熱(re)到(dao)較高溫度(du)(du),在(zai)冷卻(que)后,內(nei)表面(mian)硬(ying)度(du)(du)會很高,難以進行內(nei)孔的(de)機械加(jia)工,還會使(shi)(shi)變形加(jia)大(da)。


 軸套經高頻表面淬火(huo)(huo)(huo)后(hou),可用(yong)表面洛氏硬(ying)度(du)計檢查(cha)硬(ying)度(du)。如果還要(yao)檢查(cha)淬火(huo)(huo)(huo)深(shen)度(du)或金相(xiang)組(zu)織,則應事先(xian)準(zhun)備一(yi)件(jian)材料(liao)及主要(yao)尺(chi)寸與軸套淬火(huo)(huo)(huo)部位相(xiang)同的(de)(de)仿(fang)形件(jian),再(zai)采用(yong)與軸套淬火(huo)(huo)(huo)相(xiang)同的(de)(de)工(gong)藝加(jia)熱淬火(huo)(huo)(huo),然后(hou),檢查(cha)仿(fang)形件(jian)的(de)(de)淬火(huo)(huo)(huo)深(shen)度(du)和金相(xiang)組(zu)織,以(yi)這(zhe)個(ge)檢查(cha)結果代表該批軸套的(de)(de)淬火(huo)(huo)(huo)結果。