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第六章热处理工艺设计 出发点 合理利用热处理新技术 新工艺并做到技术与经济统一 热处理工艺优化设计的总目标 如何用最廉价的材料并规定合理的组织 性能要求 以最低的能源消耗 最高的劳动生产率生产出质量可靠 性能稳定的工件 满足整机对零部件提出的要求 同时这种工艺流程和方法应当没有公害 一个好的热处理工艺就是要充分利用有利因素 抑制不利因素 预防早期失效 利用系统工程学原理 建立材料 热处理工艺参数 性能的数学模型 6 1热处理工艺与机械设计关系 正确选择材料 结构工艺性良好 合理制定热处理技术条件 6 1热处理工艺与机械设计关系 1 正确选择材料 选材时 要考虑实际淬火效果 不能仅凭手册上简单数据 P156书中两个例子 要求工件整体性能均一时 要考虑与钢淬透性有关的材料的 质量效应 表面强化与心部强韧化匹配 例 45钢水淬 1 调质处理对整个截面均匀承载零件 要求心部至少有50 M 对重要零件例如连杆及连杆螺栓 要求达到95 M以上 2 对工 模具 一般要求完全淬透3 对某些轴类零件承受弯曲 扭转等复合作用 一般只要求自表面四分之三或一半半径处淬硬即可 4 对尺寸较大的碳素钢和低合金钢调质件 一般用正火和 高温回火 代替 例 淬透性影响的 质量效应 2 结构工艺性良好 1 在零件热处理加热和冷却时要便于装卡 吊挂 2 有利于热处理时均匀加热和冷却 3 避免尖角 棱角 4 采用封闭 对称结构 5 对形状复杂或截面尺寸变化较大的零件 应尽可能的采用组合结构或镶拼结构 3 合理制定热处理技术条件 1 热处理技术条件提出要适度 技术上要合理 根据零件服役条件 恰当的提出性能要求 P159 热处理要求只能在所选的钢号淬透性和可硬性允许范围 热处理要求应允许有一定的热处理变形 经济效果 2 技术条件制定要努力挖掘材料性能潜力 不断地提高材料强度使用水平 6 2热处理工艺与其它冷热加工工艺的关系 1 锻造工艺对热处理质量的影响 锻造加热温度对热处理质量的影响 锻造比不足获锻打方法不当对热处理质量的影响 锻造变形不均匀对热处理质量的影响2 切削加工与热处理关系 6 3热处理工艺流程及规范的设计 1 工艺流程设计的基本要求 工艺流程必须保证热处理后组织和性能要求 尽量采用高效率低能耗的热处理工艺流程 减少热处理工艺中的公害 对拟采用的各种热处理工艺方案进行综合的技术 经济分析 2 热处理工艺参数优化 3 热处理工艺复合原则及方法 功能继承原则 优质原则 节能和经济原则 复合热处理工艺在实施时工艺易于控制 组织和性能稳定可靠 才能用于生产 衡量热处理工艺性能的主要指标 衡量热处理工艺性能的主要指标 续 氮化后零件 真空渗碳炉生产现场 上贝氏体 透镜下贝氏体形态
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