第六节__典型零件的选材及热处理

1、第四章第四章 结构钢及其选用结构钢及其选用第六节第六节 典型零件的选材及热处理典型零件的选材及热处理热处理工序位置热处理工序位置1.1.预先热处理的工序位置预先热处理的工序位置退火、正火退火、正火：毛坯生产之后，切削加工毛坯生产之后，切削加工之前之前调质调质：粗加工之后，精加工或半精加工粗加工之后，精加工或半精加工之前之前目的：调整硬度，改善切削加工性能，消目的：调整硬度，改善切削加工性能，消除毛坯内应力，细化晶力，均匀组织，为除毛坯内应力，细化晶力，均匀组织，为最终热处理做好组织准备。最终热处理做好组织准备。2.2.最终热处理的工序位置最终热处理的工序位置：粗加工（半精加工）之后，磨削之前粗

2、加工（半精加工）之后，磨削之前下料下料锻造锻造正火（退火）正火（退火）粗加工（半精粗加工（半精加工）加工）调质调质精加工精加工下料下料锻造锻造正火正火粗加工粗加工（调质）（调质）精加工精加工表面淬火及回火表面淬火及回火精磨精磨下料下料锻造锻造正火或退火或调质正火或退火或调质粗加工、半精加工粗加工、半精加工渗碳渗碳淬火、低淬火、低温回火温回火磨削磨削下料下料锻造锻造正火（退火）正火（退火）粗加粗加工工调质调质精加工精加工去应力退火去应力退火粗磨粗磨渗氮渗氮精磨或研磨精磨或研磨一、连杆类零件一、连杆类零件1、受力情况分析连杆连杆连杆螺栓连杆螺栓2 2、技术要求：技术要求：调质处理后为回火索氏体，硬

3、度为调质处理后为回火索氏体，硬度为303038383 3、选材、选材40Cr40Cr淬透性的考虑至水冷端的距离至水冷端的距离工艺路线工艺路线下料下料锻造锻造退火或正火退火或正火粗加工粗加工调质调质精加工精加工525840温温度度时间时间回火回火淬火淬火性能要求性能要求 强度、塑韧性，疲劳强度，轴颈耐磨强度、塑韧性，疲劳强度，轴颈耐磨性。性。普通车床（轻载）主轴普通车床（轻载）主轴 45钢调质或正火，轴颈钢调质或正火，轴颈高频表面淬火。高频表面淬火。铣床（中载）主轴铣床（中载）主轴 40Cr等调质，轴颈高频表面等调质，轴颈高频表面淬火。淬火。组合机床（重载）主轴组合机床（重载）主轴 20CrMn

4、Ti ，经渗，经渗C、淬、淬火、回火处理。火、回火处理。精密镗床（高精度）主轴精密镗床（高精度）主轴 38CrMoAl ，调质，调质 + N+ N化化 + + 时效。时效。实例实例 C620 车床车床主轴主轴 综合机械性能一般；大端轴颈等部位耐磨性高。综合机械性能一般；大端轴颈等部位耐磨性高。 性能指标性能指标 硬度硬度220250HB，轴颈，轴颈52HRC 。选材选材 45钢钢热处理工艺热处理工艺 830水淬水淬 + + 500回火回火 + + 轴颈高轴颈高频淬火频淬火 + + 200回火回火最终组织最终组织 心部：回火心部：回火S轴颈表面：回火轴颈表面：回火M 工艺路线工艺路线 锻造锻造正

5、火正火粗加工粗加工调质调质精加工精加工表面淬火低温回火表面淬火低温回火磨削磨削实例2-M120W万能磨床内圆磨头主轴1.1.轻载、低速或中速、冲击力小、精度较低轻载、低速或中速、冲击力小、精度较低的一般齿轮的一般齿轮中碳钢，中碳钢，Q255Q255、Q275Q275、4040、4545、5050、50Mn50Mn，正火或调质，软齿面齿轮，正火或调质，软齿面齿轮2.2.中载、中速、承受一定冲击载荷、运动较中载、中速、承受一定冲击载荷、运动较为平稳的齿轮为平稳的齿轮中碳钢、中碳合金结构钢，中碳钢、中碳合金结构钢，4545、50Mn50Mn、40Cr40Cr、42SiMn42SiMn，表面淬火及低温

6、回火，硬齿面齿轮，表面淬火及低温回火，硬齿面齿轮3.3.重载、高速或中速，且受较大冲击载荷的重载、高速或中速，且受较大冲击载荷的齿轮齿轮低碳合金渗碳钢或碳氮共渗钢，低碳合金渗碳钢或碳氮共渗钢，20Cr20Cr、20CrMnTi20CrMnTi等，渗碳、淬火、低温回火等，渗碳、淬火、低温回火4.4.精密传动齿轮精密传动齿轮氮化钢，氮化钢， 38CrMoAl38CrMoAl，调质，调质，氮化氮化20CrMnTi20CrMnTi钢的汽车变速箱齿轮热处理工艺曲线钢的汽车变速箱齿轮热处理工艺曲线表面：高碳回火马氏体表面：高碳回火马氏体+残余奥氏体残余奥氏体+碳化物碳化物中心：铁素体中心：铁素体+索氏体索

7、氏体+低碳回火马氏体低碳回火马氏体磨齿磨齿正火工艺渗碳工艺调质钢的牌号（摘自调质钢的牌号（摘自GB/T3077GB/T307719991999）淬淬透透性性钢号钢号主主 要要 成成 分分, , %淬火淬火回火回火CMnSiCr低低450.420.500.500.800.170.37830840水水580640空空40Cr0.370.450.500.80Cr 0.81.10850油油500 水，油水，油中中高高35CrMo0.320.400.400.70Cr 0.81.10850油油550 水，油水，油38CrMoAlA0.350.42Al 0.71.1Cr 1.351.65940水，油水，油640水，油水，油40CrMnMo0.370.450.901.20Cr 0.91.20850油油600 水，油水，油机械性能机械性能 bMPasMPaAKU2J6003553940MnB0.370.441.101.400.200.40850油油500 水，油水，油98078547980785479808356398083571