零件名稱:香蕉視頻app破解碼:不銹鋼軸套,見圖8-1.
材(cai)質:3Cr13不銹鋼
熱(re)處理要(yao)求:
a. 調質硬度:241~285HB.
b. 中120mm外圓部位,在圖示長度內(nei)表面淬火(huo)硬(ying)度,50、56HRC;深(shen)度,1~1.5mm.
1. 零件(jian)常見的(de)失效形式及(ji)應具備(bei)的(de)性能
零(ling)件外圓表面與密封材料產生摩擦(ca),因磨損使間隙增大,發生介質(zhi)泄漏。
要求零(ling)件(jian)基(ji)體具(ju)有(you)一(yi)(yi)定(ding)(ding)的(de)強度,表(biao)面(mian)具(ju)有(you)較高(gao)的(de)硬度和耐磨損性(xing)能(neng)。零(ling)件(jian)又長期在有(you)一(yi)(yi)定(ding)(ding)腐(fu)蝕性(xing)的(de)高(gao)溫水介質中運轉,需要一(yi)(yi)定(ding)(ding)的(de)耐腐(fu)蝕性(xing)。
2. 材料選用原則(ze)及熱(re)處理(li)方法選擇
軸(zhou)套材料選用(yong)3Cr13馬氏體不銹鋼鍛件。3Cr13具(ju)有一定(ding)的(de)(de)耐腐蝕性,可滿足(zu)抗(kang)高溫水(shui)介質腐蝕的(de)(de)條(tiao)件。可用(yong)調質熱處理提(ti)高零件的(de)(de)整體強度,滿足(zu)241~285HB的(de)(de)硬度要(yao)求(qiu)(qiu),可以(yi)通過高頻感應加熱淬火(huo)方法,使軸(zhou)套工(gong)件表(biao)面硬度提(ti)高到50~56HRC.從而滿足(zu)零件的(de)(de)設計和使用(yong)要(yao)求(qiu)(qiu)。
3. 零件主要(yao)加(jia)工工序
鍛造-退火(A)-機(ji)加工-調(diao)質(B)-機(ji)加工-高頻(pin)表面淬火(C)-磨外圓-修整(zheng)-檢查(cha)。
4. 熱處理工藝分析及注意問(wen)題(ti)
a. 退(tui)火
3Cr13屬(shu)于接(jie)近共析成分的馬氏(shi)體不銹鋼(gang)。在鍛造及鍛后冷卻過程中,可能(neng)存在較大的殘留(liu)應力(li)和組織(zhi)(zhi)的不均勻性,硬(ying)度偏高,不便加工,因此,應采用完(wan)全(quan)退火處理,以達到消除(chu)應辦(ban)、改(gai)善組織(zhi)(zhi)、降低(di)硬(ying)度的作用。退火工藝(yi)見圖8-2。
完全退火加熱溫度可選870~890℃,充分(fen)保溫后爐冷或以(yi)不大于50℃/h的速(su)度冷卻至550℃以(yi)下出(chu)爐。
3Cr13鋼合金元素(su)較多,應控(kong)制入爐(lu)溫(wen)度(du)(du)和升溫(wen)速度(du)(du),以保證工(gong)(gong)件(jian)加(jia)熱均勻和防止產生加(jia)熱裂紋(wen)。冷(leng)(leng)卻時(shi)一定要(yao)控(kong)制冷(leng)(leng)卻選度(du)(du),保證能獲得平衡穩定組織和有效地降低硬度(du)(du)。工(gong)(gong)件(jian)降溫(wen)至(zhi)550℃以下可出爐(lu)空冷(leng)(leng)。應注意,當工(gong)(gong)件(jian)裝爐(lu)量較大時(shi),在冷(leng)(leng)卻過程中(zhong),設備儀(yi)(yi)表(biao)指示(shi)的(de)(de)溫(wen)度(du)(du)雖然顯示(shi)550℃,但中(zhong)間工(gong)(gong)件(jian)的(de)(de)實際(ji)溫(wen)度(du)(du)有可能高于儀(yi)(yi)表(biao)指示(shi)的(de)(de)溫(wen)度(du)(du),必須保證工(gong)(gong)件(jian)溫(wen)度(du)(du)低于550℃時(shi)出爐(lu),否則,工(gong)(gong)件(jian)硬度(du)(du)會增高。
3Cr13鍛件經完全退火處(chu)理后,金相組織應為珠光體或少量碳化物。退火后的硬度(du)一般不大于220HB。
b. 調質(zhi)
與其他(ta)鋼調(diao)質一樣,3Cr13 鋼調(diao)質是淬火(huo)后(hou)進(jin)行高溫(wen)回(hui)火(huo)。具體(ti)工(gong)藝見圖8-3。
3Cr13的淬(cui)火(huo)加(jia)熱(re)溫度(du)應(ying)偏高一些,以保證鉻的碳(tan)化(hua)物(wu)充分溶解(jie),選(xuan)擇在1020~1040℃加(jia)熱(re)。該零件(jian)在調質時(shi)已(yi)經(jing)粗加(jia)工,壁厚約23mm,又(you)屬細長套類件(jian),且(qie)是整批裝入(ru)爐內(nei)同時(shi)加(jia)熱(re)處(chu)理(li),所(suo)以,保溫時(shi)間(jian)取加(jia)熱(re)系數為1min/mm;有(you)效熱(re)處(chu)理(li)直徑取23×1.5=34.5mm;裝爐系數取2,故總保溫時(shi)間(jian)t=1×34.5×2=69(min),實際工藝給(gei)定范圍為70~80min.軸套主要(yao)應(ying)保證基體強度(du),對(dui)沖擊韌(ren)性(xing)無太(tai)高的要(yao)求,且(qie)有(you)效尺(chi)寸不(bu)大,所(suo)以,淬(cui)火(huo)冷卻采用空(kong)氣冷卻即可(ke)滿足需(xu)要(yao)。當然(ran),空(kong)氣冷卻時(shi),應(ying)放(fang)干燥(zao)處(chu)散放(fang)冷卻。淬(cui)火(huo)組(zu)織應(ying)為馬氏體和少量碳(tan)化(hua)物(wu),硬度(du)應(ying)不(bu)小于380HB.
3Cr13鋼的回火脆性(xing)不太(tai)明(ming)顯,且該零件對沖(chong)擊韌性(xing)無(wu)明(ming)顯要求,回火采(cai)用空氣冷卻。回火后的組織(zhi)應為回火索(suo)氏體,硬(ying)度在241~285HB之間。
c. 高(gao)頻表(biao)面淬火
3Cr13高(gao)頻表(biao)面感(gan)應(ying)加熱淬(cui)火后(hou)可獲(huo)得較高(gao)的(de)硬度(du),軸套表(biao)面淬(cui)火長度(du)約144mm,應(ying)采用(yong)連續(xu)加熱淬(cui)火方式(shi)。即(ji)工(gong)件和感(gan)應(ying)器之間進行相對移動,邊加熱邊冷卻淬(cui)火。
感(gan)應(ying)(ying)(ying)器(qi)的選擇:選用單(dan)匝連續加(jia)熱淬(cui)火感(gan)應(ying)(ying)(ying)器(qi),感(gan)應(ying)(ying)(ying)器(qi)內孔直徑為(wei)124mm,與工件淬(cui)火表面(mian)間隙為(wei)2mm,感(gan)應(ying)(ying)(ying)器(qi)高(gao)度為(wei)8mm.
加熱(re)溫度:1080~1100℃.
工(gong)(gong)件淬火長度(du)總加熱時間(jian):30s(工(gong)(gong)件相對感應器移(yi)動速度(du)約4.8mm/s).
工件(jian)旋轉速(su)度(du):40~50r/min.
淬火冷卻(que)(que):噴(pen)水冷卻(que)(que)。
回(hui)火:200~240℃,保溫(wen)1~1.5h.
3Cr13不(bu)銹鋼高頻(pin)淬火(huo)加熱溫(wen)度應偏高一些,這(zhe)是(shi)為了(le)保證鉻的碳化物充(chong)分溶解。
感應(ying)器的(de)選擇(ze)很重(zhong)要,根據軸套的(de)淬火部位和3Cr13不(bu)(bu)銹(xiu)鋼加熱組織(zhi)的(de)轉變(bian)特點,感應(ying)器內(nei)面與淬火表面的(de)間(jian)(jian)隙保持在(zai)2-2.5mm是(shi)比(bi)較合適的(de)。間(jian)(jian)隙太(tai)小(xiao),容易引起表面過(guo)熱;間(jian)(jian)隙太(tai)大,不(bu)(bu)但降低(di)加熱效(xiao)率,還保證不(bu)(bu)了如此高的(de)加熱溫度(du)。
3Cr13不銹鋼(gang)盡管在(zai)(zai)用(yong)(yong)爐(lu)整體加(jia)熱(re)淬火(huo)時,可根據具體情況采用(yong)(yong)空氣冷卻(que)或油(you)冷卻(que),而不能用(yong)(yong)水(shui)冷卻(que),但在(zai)(zai)高頻感(gan)(gan)應(ying)(ying)加(jia)熱(re)表面(mian)淬火(huo)時,卻(que)可采用(yong)(yong)水(shui)冷卻(que),這是(shi)因為高頻感(gan)(gan)應(ying)(ying)加(jia)熱(re)表面(mian)淬火(huo)時,工(gong)件表面(mian)產生的是(shi)壓應(ying)(ying)力(li),而最(zui)大拉應(ying)(ying)力(li)存在(zai)(zai)于超過淬火(huo)層深度的工(gong)件內部,并(bing)且(qie),這個部位是(shi)調質組織(zhi),基體具有(you)較高的強度。
3Cr13馬(ma)氏體不銹鋼套類零件(jian)進行(xing)高頻表(biao)面(mian)淬(cui)火時,應(ying)注意對套內孔(kong)表(biao)面(mian)保留稍大(da)的(de)加(jia)工(gong)余量,即保持套類有一定(ding)的(de)壁厚(hou),一般(ban)淬(cui)火部位壁厚(hou)不小于8mm,如果壁厚(hou)太薄(bo),在感應(ying)加(jia)熱時,特別是(shi)感應(ying)器與工(gong)件(jian)間隙大(da),加(jia)熱速度較(jiao)慢時,有可能使(shi)套內表(biao)面(mian)加(jia)熱到較(jiao)高溫(wen)度,在冷卻后,內表(biao)面(mian)硬(ying)度會很高,難以進行(xing)內孔(kong)的(de)機(ji)械(xie)加(jia)工(gong),還會使(shi)變形加(jia)大(da)。
軸套經(jing)高頻表(biao)面淬(cui)(cui)火(huo)(huo)(huo)后,可用(yong)表(biao)面洛氏硬(ying)度計(ji)檢查硬(ying)度。如(ru)果還要檢查淬(cui)(cui)火(huo)(huo)(huo)深度或金相(xiang)組織,則應(ying)事(shi)先準備一件材料及主要尺寸與(yu)軸套淬(cui)(cui)火(huo)(huo)(huo)部(bu)位相(xiang)同的(de)仿形件,再采用(yong)與(yu)軸套淬(cui)(cui)火(huo)(huo)(huo)相(xiang)同的(de)工藝加熱淬(cui)(cui)火(huo)(huo)(huo),然后,檢查仿形件的(de)淬(cui)(cui)火(huo)(huo)(huo)深度和金相(xiang)組織,以(yi)這個(ge)檢查結(jie)果代表(biao)該批軸套的(de)淬(cui)(cui)火(huo)(huo)(huo)結(jie)果。