热处理工艺设计课程设计

北 华 航 天 工 业 学 院

《热处理工艺设计》

课程设计报告

报 告 题 目： CA8480轧辊车床主轴

和淬火量块

热处理工艺的设计

作者所在系部： 材料工程系 作者所在专业： 金属材料工程 作者所在班级： B10821 作 者 学 号： 20104082104 作 者 姓 名 ： 倪 新 光 指导教师姓名： 翟 红 雁 完 成 时 间 ： 2013.06.27

课程设计任务书

课题名称 指导教师 CA8480轧辊车床主轴 和 淬火量块 热处理工艺的设计 翟红雁 职称 教授 学生姓名 倪新光 完成时间 06.27 班 级 B10821 总体设计要求 一、设计要求 1.要求学生在教师指导下独立完成零件的选材； 2.要求学生弄清零件的工作环境。 3.要求学生通过对比、讨论选择出最合理的预先热处理工艺和最终热处理工艺方法； 4.要求学生分别制定出预先热处理和最终热处理工艺的正确工艺参数，包括加热方式、加热温度、保温时间以及冷却方式； 5.要求学生写出热处理目的、热处理后组织以及性能。 工作内容及时间进度安排 内容 讲解并自学《金属热处理工艺》课本第要求 时间 备注 了解热处理工艺设计的方法、内容和步骤； 0.5天 六章；收集资料, 分析所给零件的工作环境、通过对零件的分析，选择合适的材料以及技术要性能要求, 求 确定出几种（两种以上）工艺 热处理工艺方法选择和工艺路线的制定 线及热处理方案，然后进行讨论对比优缺点, 确定最佳工艺路线及热处理工艺方案 查阅资料，确定出每种热处理工艺的参数,热处理工艺参数的确定及热处理后组包括加热方式、温度和时间，冷却方式等，并绘织、性能 出相应的热处理工艺曲线 编写设计说明书 答辩 1.5天 1.5天 按所提供的模板 0.5天 1天 课程设计说明书内容要求 一. 分析零件的工作环境，确定出该零件的性能要求，结合技术要求，选出合适的材料，并阐述原因。 二. 工艺路线和热处理方案的讨论。要求两种以上方案进行讨论，条理清晰，优缺点明确。 三. 每种热处理工艺参数的确定（工序中涉及到的所有热处理工艺）。写出确定参数的理由和根据，（尽可能写出所使用的设备）要求每一种热处理工艺都要画出热处理工艺曲线; 四. 写出每个工序的目的以及该零件热处理后常见缺陷。

内 容 摘 要

CA8480轧辊车床主轴和淬火量块热处理工艺的设计

关键词

CA8480轧辊车床主轴、淬火量块、热处理、45钢、GCr15、工艺设计

目 录

一、

1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 二、

1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.

CA8480轧辊车床主轴热处理工艺的设计 .............................................................. 5 工作环境 ................................................................................................................. 5 性能要求 ................................................................................................................. 5 选材 ......................................................................................................................... 5 工艺方法选择和工艺路线的确定 ......................................................................... 5 工艺参数 ................................................................................................................. 6 工序说明 ................................................................................................................. 6 常见热处理缺陷 ..................................................................................................... 7 淬火量块热处理工艺的设计..................................................................................... 8 工作环境 ................................................................................................................. 8 性能要求 ................................................................................................................. 8 选材 ......................................................................................................................... 8 工艺方法选择和工艺路线的确定 ......................................................................... 9 工艺参数 ................................................................................................................. 9 工序说明 ............................................................................................................... 10 常见热处理缺陷 ................................................................................................... 11

参考文献 ................................................................................................................................ 12 总 结 .................................................................................................................................. 13

一、 CA8480轧辊车床主轴热处理工艺的设计

1. 工作环境

1) 与滑动轴承配合 2) 中轻载荷 3) 精度不高 4) 低冲击、低疲劳

2. 性能要求

主轴是机床上传动力的重零件，切削加工时，高速旋转的主轴承受弯曲、扭转和冲击等多种载荷，同时受到在滑移和转动部位的摩擦作用。因此主轴的性能要求它具有足够的刚度、强度、耐疲劳、耐磨损以及精度稳定。

3. 选材

依据主轴的工作条件应选用调质钢。调质钢具有良好的综合力学性能，有较高的强度，良好的塑性和韧性。因而被广泛用于制造各种机械零件，如轴类、轴承和高强度结构。与合金调质钢相比，碳素结构钢价格便宜，来源广，综合考虑，在满足零件要求的前提下，应该选择材料为45钢。

4. 工艺方法选择和工艺路线的确定

方案一：毛胚—锻造—正火—粗加工—调质—中频感应加热淬火—低温回火—精加工

方案二：毛胚—锻造—正火—粗加工—中频感应加热淬火—低温回火—精加工

45钢调制处理后强度和韧性提高，具有良好的综合力学性能，正火后性能和调质接近，满足使用要求，但是正火更经济，所以从各方面考虑，应选着方案二。