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钢的热处理设备和操作要点

【摘要】:为了满足该零件最终力学性能的要求,需要对其进行调质处理,45钢属于中碳钢,采用的热处理设备为箱式电阻炉、可控气氛炉或盐浴炉等,要减少零件的表面氧化或脱碳倾向,淬火温度为850~870℃,加热时间根据装炉量而定,例如箱式炉保温时间为60min即可,而盐浴炉的保温时间应为箱式炉保温时间的1/3~1/4,快速淬入质量分数为10%的氯化钠水溶液中,注意应最后冷却销帽部分。

拉销是两个传动齿轮与万向轴之间的支撑销,是汽车和机车运行部分的重要零件,一般采用45钢制造,在工作过程中要承受一定的压力和剪切力,因此必须具有高的强度和良好的韧性,即获得稳定的回火索氏体组织,才能使该零件具有良好的综合力学性能,满足其工作需要。其技术要求如下:金相组织为S碳化物,整体硬度为25~30HRC,此时该钢具有最佳的综合力学性能。

拉销的制造工艺流程为:下料锻造→毛坯完全退火→粗加工→调质处理→无损检测→精加工→成品包装。

由于45钢的棒料本身成分不均匀,容易造成偏析和晶粒度的不均匀,直接下料使用不能改变内部的成分,也不能提高其力学性能。因此应将棒料反复镦粗和拔长,这样不仅能改变金属零件的流线,也能打碎碳化物,使内部结构更加均匀,晶粒得到了细化,推荐的始锻温度为1100~1150℃,终锻温度为800~850℃。

在锻造过程中要严格执行有关的技术要求,杜绝在终锻温度以下锻造,以免出现锻裂、折叠等致命缺陷。

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图5-7 球头销表面中频感应加热感应器形状示意图

锻造拉销表面硬度较高,内部应力很大,应进行正火处理,45钢的正火工艺为850~860℃保温60~90min后出炉空冷(也可风冷或喷雾冷却),硬度≤229HBW。

为了满足该零件最终力学性能的要求,需要对其进行调质处理(淬火+高温回火),45钢属于中碳钢,采用的热处理设备为箱式电阻炉、可控气氛炉或盐浴炉等,要减少零件的表面氧化或脱碳倾向,淬火温度为850~870℃,加热时间根据装炉量而定,例如箱式炉保温时间为60min即可,而盐浴炉的保温时间应为箱式炉保温时间的1/3~1/4,快速淬入质量分数为10%的氯化钠水溶液中,注意应最后冷却销帽部分。

淬火后拉销硬度在50~58HRC范围内,整体淬硬后马上进行高温回火处理,温度为600~630℃,保温60~90min,将淬火马氏体和少量残留奥氏体转变为稳定的回火索氏体,消除了淬火的热应力、组织应力,防止零件变形和开裂的出现,零件的尺寸稳定,获得了良好的综合性能。