零件名稱:久久99國產精品久久99果凍傳媒:不銹鋼軸套,見圖8-1.

材(cai)質:3Cr13不(bu)銹鋼
熱處(chu)理要求:
a. 調質硬度(du):241~285HB.
b. 中(zhong)120mm外圓(yuan)部位,在圖示長度內表面淬火硬度,50、56HRC;深度,1~1.5mm.
1. 零(ling)件常見的失效形式及(ji)應具(ju)備的性能
零件外圓(yuan)表面與密封材料(liao)產生摩擦(ca),因磨損使間隙增大,發生介(jie)質(zhi)泄漏。
要(yao)求(qiu)零(ling)件(jian)基體具有(you)一(yi)(yi)定(ding)的(de)強度,表面具有(you)較高(gao)的(de)硬度和耐(nai)磨損(sun)性能。零(ling)件(jian)又長期(qi)在(zai)有(you)一(yi)(yi)定(ding)腐(fu)蝕性的(de)高(gao)溫水介(jie)質中運轉,需要(yao)一(yi)(yi)定(ding)的(de)耐(nai)腐(fu)蝕性。
2. 材(cai)料選用原則及熱處理方法選擇
軸套(tao)材(cai)料選用3Cr13馬(ma)氏(shi)體不(bu)銹鋼鍛件(jian)。3Cr13具有一(yi)定的耐腐蝕性,可(ke)滿足(zu)抗高(gao)溫(wen)水介(jie)質(zhi)腐蝕的條(tiao)件(jian)。可(ke)用調質(zhi)熱(re)處理(li)提高(gao)零(ling)件(jian)的整(zheng)體強(qiang)度(du),滿足(zu)241~285HB的硬(ying)度(du)要求,可(ke)以通(tong)過高(gao)頻(pin)感應加熱(re)淬火方法,使(shi)軸套(tao)工件(jian)表面硬(ying)度(du)提高(gao)到50~56HRC.從(cong)而滿足(zu)零(ling)件(jian)的設計和使(shi)用要求。
3. 零件(jian)主要(yao)加工工序
鍛造-退火(huo)(A)-機(ji)加工(gong)-調質(B)-機(ji)加工(gong)-高(gao)頻表面淬火(huo)(C)-磨(mo)外圓(yuan)-修整-檢查。
4. 熱處理工藝分(fen)析及注意問題
a. 退火
3Cr13屬于接近共析成分(fen)的(de)馬(ma)氏體不(bu)(bu)銹鋼。在(zai)鍛造及鍛后(hou)冷(leng)卻過程中(zhong),可能存在(zai)較(jiao)大的(de)殘留應(ying)力和組織(zhi)的(de)不(bu)(bu)均(jun)勻性,硬度偏高,不(bu)(bu)便加工,因此,應(ying)采用(yong)完全退(tui)火(huo)處理,以達到消除應(ying)辦(ban)、改善組織(zhi)、降低(di)硬度的(de)作用(yong)。退(tui)火(huo)工藝(yi)見圖(tu)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(yu)50℃/h的速度冷卻至550℃以(yi)下出爐。
3Cr13鋼合(he)金(jin)元素較多,應控(kong)制入爐(lu)溫度(du)和升溫速度(du),以保證(zheng)工件加熱(re)均(jun)勻和防止(zhi)產生加熱(re)裂紋。冷(leng)卻(que)(que)時一定要(yao)控(kong)制冷(leng)卻(que)(que)選度(du),保證(zheng)能(neng)獲得平衡穩定組織和有效地降低硬度(du)。工件降溫至550℃以下(xia)可出爐(lu)空冷(leng)。應注意,當工件裝爐(lu)量較大時,在(zai)冷(leng)卻(que)(que)過程中(zhong)(zhong),設備儀表指示的(de)溫度(du)雖然(ran)顯示550℃,但中(zhong)(zhong)間工件的(de)實際(ji)溫度(du)有可能(neng)高于儀表指示的(de)溫度(du),必須保證(zheng)工件溫度(du)低于550℃時出爐(lu),否(fou)則,工件硬度(du)會增高。
3Cr13鍛件經完(wan)全退火(huo)處理后,金相組(zu)織應為珠光體或少量碳化物。退火(huo)后的硬(ying)度一般(ban)不大于220HB。
b. 調質
與其他鋼(gang)(gang)調質(zhi)一樣(yang),3Cr13 鋼(gang)(gang)調質(zhi)是淬火(huo)后(hou)進行高(gao)溫(wen)回(hui)火(huo)。具(ju)體工藝(yi)見圖8-3。

3Cr13的淬(cui)火加熱(re)溫(wen)度(du)(du)應(ying)(ying)偏高(gao)一些(xie),以(yi)保(bao)證(zheng)鉻的碳化物充分溶解,選擇在1020~1040℃加熱(re)。該零件在調質(zhi)時(shi)已經(jing)粗加工,壁(bi)厚約23mm,又(you)屬細長套類件,且(qie)是整批裝入爐內同(tong)時(shi)加熱(re)處(chu)理(li),所以(yi),保(bao)溫(wen)時(shi)間取加熱(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(bao)溫(wen)時(shi)間t=1×34.5×2=69(min),實(shi)際工藝給(gei)定范圍為70~80min.軸套主要應(ying)(ying)保(bao)證(zheng)基體強(qiang)度(du)(du),對(dui)沖擊韌性無太高(gao)的要求,且(qie)有(you)效尺寸不大,所以(yi),淬(cui)火冷(leng)卻(que)(que)采用空(kong)氣(qi)冷(leng)卻(que)(que)即(ji)可(ke)滿足需要。當(dang)然,空(kong)氣(qi)冷(leng)卻(que)(que)時(shi),應(ying)(ying)放(fang)干燥處(chu)散放(fang)冷(leng)卻(que)(que)。淬(cui)火組織應(ying)(ying)為馬(ma)氏體和少量碳化物,硬度(du)(du)應(ying)(ying)不小于(yu)380HB.
3Cr13鋼的(de)回(hui)(hui)火脆性不(bu)太(tai)明顯(xian),且該零件對沖擊韌性無明顯(xian)要求,回(hui)(hui)火采用空氣冷卻。回(hui)(hui)火后的(de)組織應為回(hui)(hui)火索氏體,硬(ying)度(du)在241~285HB之間(jian)。
c. 高頻表(biao)面(mian)淬火(huo)
3Cr13高頻表面感應(ying)(ying)加(jia)熱淬火后可獲得較高的硬度,軸套表面淬火長度約(yue)144mm,應(ying)(ying)采(cai)用連續加(jia)熱淬火方式(shi)。即工件和感應(ying)(ying)器之(zhi)間進行相(xiang)對移動,邊加(jia)熱邊冷卻淬火。
感(gan)應(ying)器(qi)的選(xuan)擇(ze):選(xuan)用單匝連(lian)續加熱淬火(huo)感(gan)應(ying)器(qi),感(gan)應(ying)器(qi)內(nei)孔直徑為124mm,與工(gong)件淬火(huo)表面(mian)間隙(xi)為2mm,感(gan)應(ying)器(qi)高度為8mm.
加熱溫(wen)度:1080~1100℃.
工件(jian)淬火(huo)長度總加熱(re)時間:30s(工件(jian)相對感應器移動(dong)速度約4.8mm/s).
工件旋(xuan)轉速度(du):40~50r/min.
淬火冷(leng)卻:噴(pen)水冷(leng)卻。
回火:200~240℃,保溫1~1.5h.
3Cr13不(bu)銹鋼高(gao)頻(pin)淬火加熱溫度(du)應偏高(gao)一些,這是為了(le)保(bao)證鉻的碳化(hua)物充(chong)分溶解。
感(gan)應(ying)器的(de)選擇很重要(yao),根據(ju)軸套的(de)淬火部位和(he)3Cr13不銹鋼(gang)加熱(re)組織的(de)轉變特(te)點(dian),感(gan)應(ying)器內(nei)面與淬火表面的(de)間隙保(bao)持(chi)在2-2.5mm是比較合適的(de)。間隙太小,容易引(yin)起表面過熱(re);間隙太大,不但降低加熱(re)效率,還保(bao)證不了如此高的(de)加熱(re)溫度(du)。
3Cr13不(bu)銹(xiu)鋼盡管在用(yong)爐整體加(jia)熱淬(cui)火(huo)時,可(ke)根據具體情況(kuang)采用(yong)空氣(qi)冷(leng)卻或(huo)油(you)冷(leng)卻,而不(bu)能用(yong)水(shui)冷(leng)卻,但在高(gao)(gao)頻感(gan)應(ying)加(jia)熱表面淬(cui)火(huo)時,卻可(ke)采用(yong)水(shui)冷(leng)卻,這是因(yin)為高(gao)(gao)頻感(gan)應(ying)加(jia)熱表面淬(cui)火(huo)時,工件表面產(chan)生的是壓應(ying)力,而最大拉應(ying)力存在于超過淬(cui)火(huo)層深(shen)度(du)的工件內部,并(bing)且(qie),這個部位(wei)是調質組織,基體具有較高(gao)(gao)的強(qiang)度(du)。
3Cr13馬氏體不銹鋼套類(lei)零(ling)件進行高頻表面淬火(huo)時,應(ying)注(zhu)意對(dui)套內(nei)(nei)孔(kong)(kong)表面保留稍大(da)的加(jia)工(gong)余量,即(ji)保持套類(lei)有一定的壁(bi)厚(hou),一般淬火(huo)部位壁(bi)厚(hou)不小于8mm,如果壁(bi)厚(hou)太薄,在感應(ying)加(jia)熱(re)(re)時,特別是感應(ying)器與工(gong)件間隙大(da),加(jia)熱(re)(re)速度(du)較(jiao)慢(man)時,有可(ke)能使套內(nei)(nei)表面加(jia)熱(re)(re)到(dao)較(jiao)高溫(wen)度(du),在冷卻(que)后,內(nei)(nei)表面硬度(du)會很高,難以(yi)進行內(nei)(nei)孔(kong)(kong)的機械加(jia)工(gong),還會使變形加(jia)大(da)。
軸(zhou)套(tao)經高頻表(biao)(biao)面淬(cui)火(huo)后,可用表(biao)(biao)面洛氏硬度(du)計檢查(cha)硬度(du)。如果(guo)還要檢查(cha)淬(cui)火(huo)深度(du)或金(jin)相(xiang)組織,則應事先準備(bei)一件材料(liao)及主要尺寸與(yu)(yu)軸(zhou)套(tao)淬(cui)火(huo)部位(wei)相(xiang)同的(de)仿(fang)形件,再(zai)采用與(yu)(yu)軸(zhou)套(tao)淬(cui)火(huo)相(xiang)同的(de)工藝加熱淬(cui)火(huo),然后,檢查(cha)仿(fang)形件的(de)淬(cui)火(huo)深度(du)和金(jin)相(xiang)組織,以(yi)這個檢查(cha)結果(guo)代(dai)表(biao)(biao)該批軸(zhou)套(tao)的(de)淬(cui)火(huo)結果(guo)。

