工藝課程設計（論文）--45模具鋼熱處理工藝探究

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1、遼寧工業(yè)大學工藝課程設計（論文）題目：45模具鋼熱處理工藝探究院（系）：光伏學院專業(yè)班級：材料工程技術(shù)102學號：學生姓名：指導教師：教師職稱：起止時間：2010-7-5~2010-7-16課程設計（論文）任務及評語院（系）：材料科學與工程學院　　　　　　　　　教研室：材料物理教研室學號學生姓名專業(yè)班級材料物理071課程設計（論文）題目20CrNiMo主動錐齒輪滲碳淬火-回火熱處理工藝課程設計（論文）要求與任務一、課設要求熟悉設計題目，查閱相關(guān)文獻資料，概述相關(guān)零件的熱處理工藝，進行零件的服役條件與失效形式分析，提出硬度、耐磨性、

2、強度等要求。完成工藝設計。闡述20CrNiMo滲碳淬火、回火熱處理工藝理論基礎(chǔ)，選擇設備、儀表和工夾具，闡述主動錐齒輪熱處理質(zhì)量檢驗項目、內(nèi)容及要求；闡明主動錐齒輪熱處理常見缺陷的預防及補救方法；給出所用參考文獻。二、課設任務1.主動錐齒輪材料的選擇（要求在滿足工件使用性能的前提下，兼顧經(jīng)濟性和工藝性，合理選擇材料）；2.給出20CrNiMo的C曲線；3.給出20CrNiMo主動錐齒輪冷熱加工工藝流程圖；4.制定20CrNiMo主動錐齒輪滲碳淬火-回火熱處理工藝。三、設計說明書要求設計說明書包括三部分：1）概述；2）工藝設計；3）

3、參考文獻。設計說明書結(jié)構(gòu)見《工藝設計模板》。工作計劃集中學習0.5天，資料查閱與學習，討論1.5天，設計7天：1）概述0.5天，2）服役條件與性能要求0.5天，3）失效形式、材料的選擇0.5天，4）結(jié)構(gòu)形狀與熱處理工藝性0.5天，5）冷熱加工工序安排0.5天，6）工藝流程圖0.5天，7）熱處理工藝設計2天，8）工藝的理論基礎(chǔ)、原則0.5天，9）設計工夾具0.5天，10）可能出現(xiàn)的問題分析及防止措施0.5天，11）熱處理質(zhì)量分析0.5天，設計驗收1天。指導教師評語及成績成績：指導教師簽字：年月日遼寧工業(yè)大學課程設計說明書（論文）前言

4、鋼鐵材料作為現(xiàn)代工業(yè)的基礎(chǔ)材料，隨著現(xiàn)代化工業(yè)及科學技術(shù)（如航天技術(shù)，空間技術(shù)，海洋技術(shù)）的飛速發(fā)展，人們對鋼材性能的要求也越來越高。為了滿足這一點，一般可以采用倆種方法：（1）研制新鋼種（改變化學成分，改進合金體系）；（2）對鋼剛進行熱處理（主要利用合金體系中存在的相變）。冷作模具鋼大多屬于過共析鋼和萊氏體鋼，熱加工和冷加工性能都不太好，因此必須嚴格控制熱加工和冷加工的工藝參數(shù)，以避免產(chǎn)生缺陷和廢品。另一方面，通過提高鋼的純凈度，減少有害雜質(zhì)的含量，改善鋼的組織狀態(tài)，以改善鋼的熱加工和冷加工性能，從而降低模具的生產(chǎn)成本。為改善模

5、具鋼的冷加工性能，自20世紀30年代開始，研究向模具鋼中加入S、Pb、Ca、Te等易切削加工元素或?qū)е履＞咪撝刑嫉氖脑?，發(fā)展了各種易切削模具鋼，以進一步改善其切削性能和磨削性能，減少刀具磨料消耗、降低成本。鋼的熱處理總體而言是為了改善鋼的力學性能或加工性能。具體如下：1.鋼的退火將鋼加熱到一定溫度并保溫一段時間，然后使它慢慢冷卻，稱為退火。鋼的退火是將鋼加熱到發(fā)生相變或部分相變的溫度，經(jīng)過保溫后緩慢冷卻的熱處理方法。退火的目的，是為了消除組織缺陷，改善組織使成分均勻化以及細化晶粒，提高鋼的力學性能，減少殘余應力；同時可降低

6、硬度，提高塑性和韌性，改善切削加工性能。所以退火既為了消除和改善前道工序遺留的組織缺陷和內(nèi)應力，又為后續(xù)工序作好準備，故退火是屬于半成品熱處理，又稱預先熱處理。2.鋼的正火正火是將鋼加熱到臨界溫度以上，使鋼全部轉(zhuǎn)變?yōu)榫鶆虻膴W氏體，然后在空氣中自然冷卻的熱處理方法。它能消除過共析鋼的網(wǎng)狀滲碳體，對于亞共析鋼正火可細化晶格，提高綜合力學性能，對要求不高的零件用正火代替退火工藝是比較經(jīng)濟的。3.鋼的淬火淬火是將鋼加熱到臨界溫度以上，保溫一段時間，然后很快放入淬火劑中，使其溫度驟然降低，以大于臨界冷卻速度的速度急速冷卻，而獲得以馬氏體為主

7、的不平衡組織的熱處理方法。淬火能增加鋼的強度和硬度，但要減少其塑性。淬火中常用的淬火劑有：水、油、堿水和鹽類溶液等。此設計是通過在課堂學習熱處理理論知識后的探索和嘗試，其內(nèi)容討論如何設計圓板牙鋼的熱處理工藝，重點是制定合理的熱處理規(guī)程，并按此完成9SiCr圓板牙鋼的熱處理工藝設計。II遼寧工業(yè)大學課程設計說明書（論文）目錄（小二號黑體，段前段后1行，1.25倍行距，居中排列）1低合金刃具鋼熱處理工藝概述12圓板牙鋼的熱處理工藝設計22.1圓板牙鋼的服役條件、失效形式22.2圓板牙技術(shù)要求及示意圖22.3圓板牙鋼的材料選擇42.4圓

8、板牙9SiCr鋼的C曲線52.5圓板牙9SiCr鋼加工工藝流程圖62.69SiCr圓板牙(M12)鋼退火-淬火-回火熱處理工藝62.79SiCr圓板牙鋼退火、淬火、回火熱處理工藝理論112.8選擇設備、儀表和工夾具122.9圓板牙熱處理質(zhì)量檢驗項目