GCr15轴承钢电脉冲球化退火热处理工艺参数的优化【毕业论文+答辩稿+开题报告+任务书+外文翻译】
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gcr15
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GCr15轴承钢电脉冲球化退火热处理工艺参数的优化【毕业论文+答辩稿+开题报告+任务书+外文翻译】,gcr15,轴承钢,电脉冲,退火,热处理,工艺,参数优化,毕业论文,答辩,开题报告,任务书,外文翻译
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容梗概 论文摘要 1 实验方案 2 实验结论 3 致谢 4 文摘要 有良好性能、应用最广泛的高碳铬轴承钢。 在一般工业生产中，通过传统常规等温球化退火处理工艺，使 状，弥散的分布在基体中。但是由于传统常规等温球化退火处理工艺加热温度高、保温时间长且工艺流程比较复杂，使得传统常规等温球化退火处理工艺处理效率低，不利于大规模的现代化生产。因此，本文探索并寻找一种加快碳化物球化速度、提高球化退火效率的新方法，脉冲处理法，可以有效的解决常规热处理中存在的缺点 文摘要 材料 C % P % S % 验方案 正交试验法 在生产和科研中，为了研制新产品和改革生产工艺，寻找新的，优良的生条件，需要做许多因素的试验。有时候当所有的因素都估的话试验次数非常的多。在方差分析中，对各个因素的每一个水平都要进行试验，这称为全面设计试验。全面设计试验的试验次数太多，为了改变这种繁锁，找出能够大幅度减少试验次数而且不会降低试验的可行度的方法，人们从这一思想出发，经过长期的深入的研究，提出了不需要全面试验的试验设计方法 正交试验设计或正交试验法。 验方案 正交实验设计步骤 正交试验设计的主要步骤如下： 1、选择正交表 2、设计表头。 3、按照设计做试验 ，取得试验观测值。 4、在正交表的每一列中，求出各水平对应的均值，以及这一列的平方和和相关值。 5、列方差分析表，作显著性检验。 6、寻找最优组合。 这次试验主要考查加热温度 A（ / ）、保温时间 B（ /h）、脉冲时间 C(/和等温保温时间 D(/h)四项因素对 据试验要求，列出正交试验因素表 (采用 4因素 4水平 )，见表 1所示试验因素。常规球化退火工艺流程图见图 1。 验方案 图 1 常规等温球化退火工艺流程图 验方案 表 1 水平号 因素 加热温度 A（ / ） 保温时间 B（ /h） 脉冲时间 C(/等温保温 D(/h) 1 740 760 1 10 1 3 780 5 800 2 20 2 验方案 表 2 正交试验表 1 1 1 1 2 2 2 2 3 3 3 3 4 4 4 4 5 1 2 3 6 2 1 4 因素 试验号 加热温度 A（ / ） 保温时间 B（ /h） 脉冲时间 C(/等温保温 D(/h) 验方案 7 3 4 1 8 4 3 2 9 1 3 4 10 2 4 3 11 3 1 2 12 4 2 1 13 1 4 2 14 2 3 1 15 3 2 4 16 4 1 3 表 2 续表 验方案 试验方法 图 2 工艺处理基本流程图 验方案 试验方法 图 3 脉冲电场球化退火热处理实验示意图 验方案 试验方法 测洛氏硬度（ 转换为布氏硬度 对十六根已经经过热处理的试样表面用砂纸打磨，是表面氧化皮脱落，利于测量硬度值的准确性的提高。测量方法为进行三块的多次测量求平均值。所谓三块是指试样的两端以及中间部分。详见图 4所示。 图 4 被测区域指示图 验方案 试验编号 试验代号 加热温度 保温时间h 脉冲时间温保温h 平均硬度值 氏硬度值 40 7 12 2 40 1 10 1 16 08 3 40 5 6 08 4 40 2 20 2 15 04 5 60 0 5=215 6 60 1 5 2 16 08 表 3 试验条件及其结果 验方案 7 60 0 4 00 8 60 2 15 1 8=210 9 80 5 2 9=215 10 80 1 20 10=222 11 80 1 11=218 12 80 2 10 12=215 13 00 0 1 13=218 14 00 1 15 14=218 15 00 0 2 15=215 16 00 2 5 16=218 表 5 续表 验方案 数据分析 表 6 方差值表 验方案 数据分析 方差来源 平方和 自由度 均方 A 11 3 23 3 表 7 方差分析表 验方案 数据分析 因素主次顺序图 主 次 加热温度 脉冲时间 等温保温时间 保温时间 验方案 数据分析 图 5 各因素和水平对硬度影响的曲线图 验方案 数据分析 根据方差分析和最佳水平分析， 在选取时直接选水平效应中最大值，既是 4， C 因素也是重要因素选取最大值 于 B， 考虑到等温时材料的组织变化情况取最 合考虑选取最佳试验条件是 2按照以上分析，找出最佳工艺路线方案后，按照两种最佳方案再做试样两根，取其中硬度指标最适合的一个。 最佳水平的选取 验方案 制备金相 按工艺曲线图做电脉冲球化退火试验，把做好的试样按以下工艺路线进行金属试样制备，在老师的帮助下用 400倍显微镜观察金相组织并拍照。金相试样制备：取样 预磨（ 280#1000#）吸干观察。 金相试样制备 验结论 图 6 试样编号 ： 7 脉冲退火组织图 图 7 常规球化退火组织图 验结论 图 8试样 7脉冲热处理工艺流程图 图 9 常规等温球化退火工艺流程图 验结论 经过对比后发现，试样编号： 7的金相组织内部，碳化物的球化形态较好，分布均匀且尺寸较小，硬度为 00，是理想的球化退火组织。 以明显改善等温球化退火效果，在保证得到良好球状珠光体组织的前提下，使碳化物粒度、形状、分布得到了明显的改善，有利于使基体在淬火后获得马氏体和较好的强韧性，寿命将会得到明显提高。保温时间 4.5 h；等温加热温度可以取到 700 ，其保温时间 4整个施加脉冲电场球化退火过程中保温时间比常规处理减少 4 6h。大大提高了等温球化退火的效率，缩短了生产周期 ,降低了成本，是一种值得深入研究并具有应用价值和广阔前景的合金工具钢等温球化退火新工艺。 谢 本文是在王焕琴导师的悉心指导下完成的。王老师具有严谨的治学态度，丰富的实践经验，在治学
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