第九组第四篇——热处理设备.ppt

1、,?,?,?,?,高精度磨床传动丝杆设计 之 热处理设备的选择 及车间布置图,第九小组成员： 庞杰 郑诗琪 禹玲月 刘富强 郑健骊,课题：耐磨，尺寸稳定，负荷不大，用作磨床的高精度传动丝杆(硬丝杆) 直径：60mm (9Mn2V)，球化退火后组织为球状珠光体，硬度HB227，淬火硬度HRC560.5。,工艺流程：,下料正火球化退火粗车及粗磨外圆 中频淬火热矫直中温回火冰冷处理 中温回火磨外圆及粗磨螺纹低温时效 精磨低温时效,热处理设备选择 选择热处理设备要遵从一定的原则，主要有经济性、 可靠性、配套性、安全性以及工厂的实际情况等。,正火：870-880保温时间:5h 在本设计中的零件形状为杆型

2、，形状规则且比较长，其预 备热处理的目的为获得球状珠光体，使其获得满意的机械加工 工艺性能，为最终热处理做好组织上的准备。由于该材料的正 火工艺中无需通过气体保护进行加热，所以可以采用中温井式 电加热。,设备：中温井式电阻炉,RJ2-75-9结构示意图,RJ2-75-9结构示意图,球化退火,正火与退火目的相似，球化退火的加热温度（760-780）与正火的加热温度（870-880）相近，最高加热温度均小于950。,中频淬火,设备BPSD -100KW /2500HZ卧式中频感应加热 淬火感应器80 mmX 20mm(内径x高度) 冷却喷水器 80 mm X 40 mm(内径x高度),并选择 适当

3、的工装夹具。丝杆卧式淬火时根据工件尺寸 配备2 3件托架。,中频淬火,中频淬火工艺参数:,中温回火,加热温度不高，且工件变形也比较均匀，对精加 工影响不大，所以还是选用中温井式电阻炉作为 该丝杆的回火设备，即选用RJ21006作为该 丝杆的回火热处理设备。,中温回火,本系列井式回火炉适用于轴类零件的垂直回火热处理之用,冰冷处理：-60 -80,原理：利用汽化潜热吸热使处理箱及被冷物件温度降低，通过控制干冰的输入量和风机的转速来控制降温速度，并实现对处理温度的自动调节。 特点：换热效果好、降温速度和处理温度可控、温度分布均匀等优点,冷处理设备：低温冷库 主要技术参数如下: 控制范围:-40-80

4、 降温速率:。0一60/min 控温精度:士2。,低温时效：140160 RJ21006 减少成本，提高生产效率,车间布置图：,时效 钢的稳定化处理(又常称为低温时效处理)的主要目是为了消除部分磨削应力，进一步稳定组织，提高精密机械零件(如精密轴承、精密机床镶钢导轨、精密机床主轴、丝杆以及精密量具等)的尺寸稳定性。 稳定化处理工序常安排在精密机械零件淬火、低温回火后的磨削工序间进行， 视对零件、精度稳定性的要求不同，可在粗磨后进行一次或2一3次分别穿插在粗磨、半精磨、精磨后进行。对于精密量具有时也安排在低温回火(或冷处理)后。 钢件经淬火、冷处理、低温回火后，组织和应力状态仍是不稳定的，因为钢

5、中尚存在一定数量的残余奥氏体(对高碳钢而言)和未完全消除的内应力。因此，在常温放置或使用过程中，会逐渐转变形趋于稳定。当组织发生变化、内应力发生松弛时，工件的尺寸将发生变化。经机械加工的零件，也会逐渐产生尺寸的变化，这是由于加工应力松弛所致。这种在长时间放置或使用过程中，逐渐产生的变形，称为时效变形。时效变形量虽然很小，但对于精密零件或标淮量具都是不允许的。为了防止时效变形，保证使用过程中的尺寸稳定，常用的方法是进行低温时效。,一、低温时效的基本概念 对钢而言，低温时效是将钢加热到较低的温度(低于低温回火温度)，保温较长时间，然后冷却的工艺，其目的是:稳定残余奥氏体，消除或稳定残余内应力，使组织和应力在低于时效的温度下，不易发生变化，从而稳定工件的尺寸。 低温时效和低温回火虽然在工艺方法上很相以，但有着很大的区别:其一是低温时效并不一定要与淬火工艺相配合;其二是时效过程中不引起机械性能的变化。 二、低温时效的工艺规范 时效温度:一般为120140 时效时间:一般为836h（件精度要求越高，时效时间越长） 时效冷却:在空气中冷却 三、低温时效的工序位置 时效只应用于精度要求很高，而且要求长时间保持高精度的工件。 时效之前，工件应留出适当