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熱處理的作用就是提高材料的機(jī)械性能、消除殘余應(yīng)力和改善金屬的切削加工性。按照熱處理不同的目的,,熱處理工藝可分為兩大類:預(yù)備熱處理和最終熱處理。 3 `9 z: y8 u# x
1 .預(yù)備熱處理 " T% b; s H/ ]% q
預(yù)備熱處理的目的是改善加工性能,、消除內(nèi)應(yīng)力和為最終熱處理準(zhǔn)備良好的金相組織,。其熱處理工藝有退火、正火,、時(shí)效,、調(diào)質(zhì)等。 : `2 C8 o$ `& g
( 1 )退火和正火 退火和正火用于經(jīng)過熱加工的毛坯,。含碳量大于 0.5% 的碳鋼和合金鋼,,為降低其硬度易于切削,常采用退火處理,;含碳量低于 0.5 % 的碳鋼和合金鋼,,為避免其硬度過低切削時(shí)粘刀,而采用正火處理,。退火和正火尚能細(xì)化晶粒,、均勻組織,為以后的熱處理作準(zhǔn)備,。退火和正火常安排在毛坯制造之后,、粗加工之前進(jìn)行。 ( X& U* [* P' D- q/ U# _
( 2 )時(shí)效處理 時(shí)效處理主要用于消除毛坯制造和機(jī)械加工中產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力,。
# k5 f A; C& e4 J% w為避免過多運(yùn)輸工作量,,對(duì)于一般精度的零件,在精加工前安排一次時(shí)效處理即可,。但精度要求較高的零件(如座標(biāo)鏜床的箱體等),,應(yīng)安排兩次或數(shù)次時(shí)效處理工序,。簡(jiǎn)單零件一般可不進(jìn)行時(shí)效處理。 9 Q+ ~* w/ r' o2 y
除鑄件外,,對(duì)于一些剛性較差的精密零件(如精密絲杠),,為消除加工中產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力,穩(wěn)定零件加工精度,,常在粗加工,、半精加工之間安排多次時(shí)效處理。有些軸類零件加工,,在校直工序后也要安排時(shí)效處理,。
5 Z: u; ?0 C k& n7 q# W( 3 )調(diào)質(zhì) 調(diào)質(zhì)即是在淬火后進(jìn)行高溫回火處理,它能獲得均勻細(xì)致的回火索氏體組織,,為以后的表面淬火和滲氮處理時(shí)減少變形作準(zhǔn)備,,因此調(diào)質(zhì)也可作為預(yù)備熱處理。 ) L3 }, k, v6 l/ r9 L, l. j! u
由于調(diào)質(zhì)后零件的綜合力學(xué)性能較好,,對(duì)某些硬度和耐磨性要求不高的零件,,也可作為最終熱處理工序。
3 p" d; k) ?7 r3 v2 S2 .最終熱處理 5 |4 }5 y7 |( q C6 Q+ _: ]6 ?- H
最終熱處理的目的是提高硬度,、耐磨性和強(qiáng)度等力學(xué)性能,。 s, W; i/ T: n' Y6 S% |/ w% V
( 1 )淬火 淬火有表面淬火和整體淬火。其中表面淬火因?yàn)樽冃�,、氧化及脫碳較小而應(yīng)用較廣,,而且表面淬火還具有外部強(qiáng)度高、耐磨性好,,而內(nèi)部保持良好的韌性,、抗沖擊力強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)。為提高表面淬火零件的機(jī)械性能,,常需進(jìn)行調(diào)質(zhì)或正火等熱處理作為預(yù)備熱處理,。其一般工藝路線為:下料——鍛造——正火(退火)——粗加工——調(diào)質(zhì)——半精加工——表面淬火——精加工。
9 `& }3 f6 x- L7 G/ D# p( 2 )滲碳淬火 滲碳淬火適用于低碳鋼和低合金鋼,,先提高零件表層的含碳量,,經(jīng)淬火后使表層獲得高的硬度,而心部仍保持一定的強(qiáng)度和較高的韌性和塑性,。滲碳分整體滲碳和局部滲碳,。局部滲碳時(shí)對(duì)不滲碳部分要采取防滲措施(鍍銅或鍍防滲材料)。由于滲碳淬火變形大,,且滲碳深度一般在 0.5~ 2mm 之間,,所以滲碳工序一般安排在半精加工和精加工之間。其工藝路線一般為:下料—鍛造—正火—粗,、半精加工—滲碳淬火—精加工,。 0 G; I3 c! s! d Q
當(dāng)局部滲碳零件的不滲碳部分采用加大余量后,,切除多余的滲碳層的工藝方案時(shí),,切除多余滲碳層的工序應(yīng)安排在滲碳后,,淬火前進(jìn)行。 1 ?# g: H8 R" W; e' Q
( 3 )滲氮處理 滲氮是使氮原子滲入金屬表面獲得一層含氮化合物的處理方法,。滲氮層可以提高零件表面的硬度,、耐磨性、疲勞強(qiáng)度和抗蝕性,。由于滲氮處理溫度較低,、變形小、且滲氮層較�,。ㄒ话悴怀^ 0.6~ 0.7mm ),,滲氮工序應(yīng)盡量靠后安排,為減小滲氮時(shí)的變形,,在切削后一般需進(jìn)行消除應(yīng)力的高溫回火,。 |
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