【29页】毕业论文_丁羟推进剂的脱湿准则.doc文档推荐下载

图曲线与淬火操作示意图般认为，淬火介质时的冷却速度对变形的影响是关键的，应根据钢的淬透性零件截面尺寸和表面粗糙度，合理选用淬火介质。

常用的淬火介质有水油以及盐类水溶液熔盐空气等。

水的冷却特性不理想，在要求快冷区间时，水的冷却速度很小，大约，使零件淬火变形及开裂倾向最大。

般情况下碳钢常采用淬火烈度大的水或水溶液作为淬火介质而合金钢般用油作为淬火介质。

因此，选择淬火介质的正确原则是，在保证淬硬的前提下，尽量选择淬火烈度小的淬火介质，以减小淬火变形及开裂。

零件的几何形状尺寸从热处理工艺角度出发，零件设计最好采用对称结构，尽量避免尖角，要求截面过渡均匀。

必要时可开工艺用槽。

如镗杆上开有二条对称的槽，其中条是为减小热处理变形而设计的，形状较复杂的零件，如零件的尖角处，由于应力集中，更容易产生淬火裂纹。

因此，必须合理选择材料，避免淬火裂纹产生。

淬火的方法为了使淬火时最大限度得减少变形和避免开裂，除了正确地进行加热及合理选择淬火介质外，还应根据工件的成分尺寸形状和技术要求选择合适的淬火方法。

例如双介质淬火马氏体分级淬火贝氏体等温淬火强烈淬火等。

双介质淬火的内应力小，变形及开裂少，所以主要应用于碳素工具钢制造的易开裂的工件，如丝锥等贝氏体等温淬火可以显著得减少淬火应力和淬火变形，并能基本上避免工件的淬火开裂，因此，各种形状复杂的模具，成型刀具采用贝氏体等温淬火强烈淬火技术是采用高速搅拌或高压喷淬使试件在马氏体转变区域进行快速而均匀的冷却，在试件整个表面形成个均匀的具有较高压应力的硬壳。

避免了常规淬火在马氏体转变区域进行冷却而产生畸变过大和开裂的问题。

总之，热处理变形及开裂的影响因素是十分复杂的问题，在制定淬火热处理工艺时，应充分考虑工件的形状钢中的碳含量，根据工件所要求的力学性能，合理选择淬火方法及冷却介质，防止变形及开裂，提高产品质量。

三减少变形及开裂的措施合理的选用钢材对于形状复杂截面尺寸相差悬殊的工件，最好选用高淬透性的合金钢。

以便在缓冷介质中冷却时，能减少应力与变形。

对形状复杂且精度要求较高的模具量具等，可以用微变型钢，用等温淬火或分级淬火来减小变形。

对于易变形淬裂的零件选用合金钢，对于硬度要求不高的结构件，在满足硬度要求的情况下，尽可能的选用碳质量分数较小的碳钢以减小变形。

合理的选择加热温度在保证淬钢的前提下，般应该尽量选择低些的淬火温度。

但对于些高碳合金钢工件，可以通过适当提高淬火温度来降低，增大残留奥氏体量，以控制淬火变形。

另外，对厚度较大的高碳钢工件，也可以适当提高其淬火温度来防止弧状裂纹。

合理锻造及预先热处理钢中白点，锁孔可能成为淬火裂纹的根源。

原材料中碳化物偏析也易使工件发生开裂，因此，必须严格控制原材料的质量。

淬火前的原始组织对淬火变形有很大的影响。

尤其是对高碳工具钢必须进行合理的锻造以消除网状碳化物及偏析，尽可能使其均匀分布。

对变形要求较严格的工件，在加工过程中，要进行去应力退火。

对于形状复杂的零件在淬火前进行退火正火或调质处理，以减小或避免零件变形开裂。

铸件的预备热处理，般是在锻造后立即进行退火或正火。

依据不同的情况。

采用不同的预备热处理方法低碳钢应该选用正火处理，以获得均匀的铁素体加细片状的珠光体组织。

中碳钢及合金钢般采用完全退火或等温球化退火，获得铁素体加片状或球状珠光体组织。

如果仅为了消除铸造应力，则采用去应力退火即可。

较大的大型铸件，往往会出现枝晶偏析，这是可以采用均匀退火处理。

合理设计工件的结构尺寸工件结果尽量对称，减少截面的厚薄悬殊，避免尖角和薄边交界处应该平滑过渡。

避免尖角尖棱零件尖角尖棱造成淬火应力集中，往往会导致淬火裂纹，故要将尖角尖棱加工成圆角倒角以避免开裂。

避免厚薄悬殊厚薄悬殊的零件因为淬火冷却不均匀，所以变形，开裂倾向较大可采取开工艺孔加厚零件太薄的部分合理安排空洞位置或不通孔为通孔等办法。

采用封闭对称结构开口或不对称结构的零件淬火时应力分布不均匀，已引起变形，应该为封闭结构或对称结构。

封闭结构如图所示弹簧夹头，热处理后在切开槽口。

如镗杆截面，要求氮化变形极小。

原设计在镗杆侧开槽，结构变形较大。

后修改设计。

在另侧也开槽，使零件形状呈对称结构，结构减小了镗杆在热处理时的变形。

图弹簧夹头采用组合结构些有淬裂倾向而各部分工件要求不同的零件或形状复杂的零件，可以采用组合结构或者镶拼结构，不仅减小热处理变形防止开裂，而且方便维修。

采用合理的热处理工艺采用次或多次预热为了减小热应力应缓慢加热以减小工件的温差，尤其对形状复杂或导热性的高合金钢制工件模具，采用次或多次预热，可减小变形防止开裂。

此外，适当降低淬火温度或采用预冷淬火，都有利减小变形。

采用分级淬火或等温淬火采用分级淬火或等温淬火，可同时减小热应力和组织应力，将变形降低到最小程度。

分级淬火等温淬火之适应与薄壁小件的生产。

采用正确的淬火操作方法正确选择工件淬入介质的方式，保证工件得到最均匀的冷却并沿着最小阻力方向淬入淬火介质，将冷却最慢的面朝着淬火介质的液面运动。

当工件冷却至下，应该停止运动。

长轴类零件，垂直淬火，上下移动。

厚薄不均匀的零件，厚的部分先淬入淬火介质，对截面不均匀冷却的长形工件，可水平快速淬入或倾斜淬入淬火介质。

对厚壁环状工件，轴向垂直淬入。

对带有盲孔的工件，孔部朝上淬入，这样有利于孔内气泡的排出，同理，具有凹面的工件，应该将凹面朝上淬入。

对薄壁件，侧向淬入，在可能的条件下，工件的尖薄处要进行预冷，另外将些孔用石棉堵死薄壁部位用石棉绳包裹在容易变形的侧绑加强筋进行淬火均能减小热处理变形防止开裂。

预留合理的加工余量工件进行热处理，加热冷却并伴随组织转变，必然产生热应力组织应力，因此在零件加工过程中必须留有合理的加工余量，这样既可简化热处理操作，又不使随后机械加工时增加过大的工作量。

合理的安排工艺路线图是钢制齿轮，它有个直径为靠近齿根。

若先加工出这些孔再进行高频淬火，则齿部靠近直径为的节图将会变小，在高频淬火后钻这四个孔，可减小变形，保证精度。

图钢制齿轮修改技术要求对于些发生变形开裂的零件，可以修改技术要求，以减小变形开裂。

如图为锁紧螺母。

原设计用钢，要求四个槽口部分硬度在整体淬火回火槽口硬度可达到技术要求，但是内螺纹变形，不能保证精度。

如先热处理再加工，则硬度又太高。

通过修改技术条件和调整工艺路线可以解决这么矛盾。

其工艺路线如下下料调质加工槽口，槽口高频淬火加工内螺纹这样，既满足了槽口的硬度要求，又保证了螺纹的精度。

此外，热处理时使用淬火夹具，降低零件表面粗糙度，更换材料等，均可减小或避免零件的变形开裂。

按变形频率调节加工尺寸热处理变形，通过实验可以总结出规律。

采用冷热加工配合，调整加工尺寸，对于大批生产零件是种行之有效的方法，如厂生产的汽车变速箱齿轮，通过实验，掌握了渗碳淬火后的变形规律，采用改变加工尺寸，就能在热处理后达到精度要求。

结束语重要件关键件都要进行热处理。

热处理工件就会发生变形，甚至是开裂，因此提高产品质量，降低废品率，减小热处理变形，防止开裂是关键。

减小热处理变形防止开裂仅仅靠热处理工作者是不够的，要求设计人员充分考虑热处理工艺性。

冷热加工要相互配合。

在生产设计过程中，综合分析，找出问题的关键，抓住主要矛盾，采取有效措施，就能明显减小热处理变形，避免开裂，达到提高产品质量，降低消耗，增加经济效益的目的。

参考文献刘永栓钢的热处理北京冶金工艺出版社，史美堂金属材料及热处理上海上海科技出版社，王明贤中级热处理工艺北京机械工艺出版社，赵忠金属材料及热处理北京机械工艺出版社，吴元徽热处理工艺北京机械工艺出版社，王顺兴金属热处理原理与工艺哈尔滨哈尔滨工业大学出版社，丁羟推进剂的脱湿准则摘要研究丁羟推进剂的性质建立脱湿准则有利于改善脱湿对丁羟推进剂的负面影响，为解决脱湿问题提供方案。

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