热处理工艺课程设计--钢的热处理工艺设计

钢的热处理工艺设计

说明书

学生姓名 设计题目 加工中心主轴 指导教师 系 主 任

完成日期 年 月 日

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前 言

热处理工艺是金属材料工程的重要组成部分。通过热处理可以改变材料的加工工艺性能，充分发挥材料的潜力，提高工件的使用寿命。本课程设计是在《材料科学基础》﹑《金属热处理工艺学》﹑《失效分析》﹑《金属力学性能》等课程学习的基础上开设的，是理论与实践相结合的重要教学环节。通过该课程设计，可使学生在综合运用所学专业基础理论和专业知识能力方面得到训练，学会独立分析问题和解决问题的方法，提高工程意识和工程设计能力。

热处理工艺是整个机械加工过程种的一个重要环节，它与工件设计及其它加工工艺之间存在密切关系。如何实现工件设计时提出的几何形状和加工精度，满足设计时所要求的多种性能指标，热处理工艺制定的合理与否，有着至关重要的作用。

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目 录

前言

一．热处理工艺课程设计的目的……………………………………………………5 二．热处理工艺课程设计的任务……………………………………………………5 三．热处理工艺课程设计设计内容和步骤…………………………………………5 3.1零部件简图，钢种和技术要求………………………………………………5 3.2零部件的工作条件、破坏方式和性能要求的分析…………………………6 3.3零部件用钢的分析 …………………………………………………………6 3.3.1 相关钢种化学成分的作用 ……………………………………………6 3.3.2.相关钢种的热处理工艺性能分析 ……………………………………7 3.3.3钢材的组织性能与各种热处理工艺的关系 …………………………8 3.4热处理工艺方案及工艺参数的论述………………………………………11 3.4.1零件的加工工艺路线及其简单论证…………………………………11 3.4.2锻造工艺曲线…………………………………………………………11 3.4.3预备热处理工艺方案、工艺参数及其论证…………………………12 3.4.4最终热处理工艺方案，工艺参数及论证……………………………12 3.4.4.1 20CrMnMo的正火工艺…………………………………………12 3.4.4.2 20CrMnMo的渗碳工艺…………………………………………14 3.4.4.3 20CrMnMo的淬火工艺…………………………………………17 3.4.4.4 20CrMnMo的回火工艺…………………………………………19 3.4.4.5 总的热处理工艺曲线……………………………………………22 3.4.5 辅助工序方案 ………………………………………………………22 四．选择加热设备……………………………………………………………………22 4.1 中温井式电阻炉……………………………………………………………22 4.2 井式渗碳炉…………………………………………………………………23 五．工装图 …………………………………………………………………………25 六．工序质量检验项目、标准方法…………………………………………………27 七．热处理工艺过程中缺陷分析 …………………………………………………28

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7.1常见的渗碳缺陷 …………………………………………………………28 7.2常见的淬火缺陷 …………………………………………………………29 7.3常见的回火缺陷 …………………………………………………………29 八．心得体会………………………………………………………………………30 九．参考文献………………………………………………………………………31

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一、热处理工艺课程设计的目的

1. 深入了解热处理课程的基本理论 2. 初步学会制定零部件的热处理工艺 3. 了解与本设计有关的新技术,新工艺

4. 设计尽量采用最新技术成就,并注意和具体实践相结合,是设计具有一定的先进性和实践性.

二、热处理工艺课程设计的设计任务

1. 编写设计说明书 2. 编制工序施工卡片 3. 绘制必要的工装图

三、热处理工艺课程设计内容和步骤

3.1零部件简图、钢种和技术要求 1.简图

2.钢种: 20CrMnMo

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