贵州师范大学本科毕业论.doc

PAGE PAGE 1 贵州师范大学本科毕业论文(设计)开题报告 学院：材料与建筑工程学院　 专业：金属材料工程　 级别：2005 级 课题名称 38CrMoAlA钢制液压泵耐磨片热处理工艺的探索 学生姓名 何星 学号 052301010008 指导教 师姓名 杨 闯 职称学位 硕 士 一、选题的理论、实际意义: 本课题的主要目的是对液压泵耐磨片提高其耐磨性的一个热处理工艺探索。此耐磨片的材料是38CrMoAlA，该钢经渗氮处理后表面有很高的耐磨性和硬度并且心部有一定的强韧性。其产品的外形直径要求84.5mm，厚度为4.05mm的一个圆薄片，该产品进炉前平面度不大于0.04，出炉后平面度不超过0.08，对变形的控制是摆在热处理工作者面前的一个难题。要通过相应的热处理提高耐磨片的性能。 其选题的实际意义在于： （1）耐磨片作为液压泵的一个核心部件之一，它的使用寿命越来越成为影响液压泵工作效率的重要因素，它关系着整个液压泵的正常工作与否，并且该部件不易更换。 （2）38CrMoAlA钢是应用最广泛的渗氮钢，该钢经渗氮处理后有很高的耐磨性和硬度并且该钢的渗氮热处理工艺较成熟，为了使该耐磨片表面硬度Hv≧900,渗层深度达到0.42～0.61mm，并且要控制网状氮化物的数量及形态，从而进行的产品工艺探索。 （3）在经济上，经估算，比起用其他材料生产具备同等性能的耐磨片来说，38CrMoAlA钢经调质、渗氮处理生后其性价比较高。 二、研究动态、见解: 1.国内研究动态 　　渗氮是一种以氮原子渗入钢件表面,形成一层以氮化物为主的渗层的化学热处理方法。渗氮有三个基本过程:活性氮原子的产生、表面的吸收和氮原子的扩散。我们知道渗氮不仅可以提高工件表面的硬度、耐磨性以及耐疲劳性,而且还可以提高工件在腐蚀介质中工作的耐蚀性。由上述种种优点,渗氮工艺已被广泛应用于生产实践中,但为了满足生产技术不断发展的需要,渗氮工艺仍在不断地发展与完善。 目前常规渗氮工艺有：一段渗氮法、二段渗氮法、三段渗氮法、催渗渗氮法、预氧化催渗气体渗氮法、等离子渗氮及复合化。 渗氮新技术有：真空脉冲渗氮、真空脉冲氮碳共渗、增压气体渗氮等。 2．研究见解 能源、材料及信息是当今文明的三大支柱，材料自古以来就是人类文明的重要里程碑。众所周知:材料的断裂，腐蚀及磨损导致设备、材料失效的三大要素，磨损失效使设备材料遭受的经济损失更加惨重。据统计:能源的1/3 —1/2消耗于磨损，材料的80%失效于磨损，若再加上人力更换部件的停工，则经济损失更大。因此，如何通过比较简单的热处理使耐磨片达到相应的技术要求，如何合理地选择渗氮热处理工艺参数?这是本课题的主要内容。 三、研究思路、方法、技术路线： 1.研究思路: （1）研究渗氮温度、时间和氨分解率对38CrMoAlA钢的渗层组织、性能的影响。 （2）研究渗氮温度、时间对此耐磨片的变形度(平面度)影响。 （2）探索适合此耐磨片的最佳热处理工艺。 2.该产品的技术路线: （1）耐磨片的加工路线：机加工（粗加）→调质处理→车、研、磨（粗加）→去应力→研磨 →氮化处理→研磨（精加工）→时效处理→研磨（精加工） （2）主要探索内容： 探索符合此耐磨片设计的要求的最佳热处理工艺 3.方法 （1）了解该耐磨片的设计技术要求； （2）根据设计技术要求提出试验方案，制定出几组热处理参数 ； （3）通过试验遴选该耐磨片的最佳热处理参数。 四、总体安排、进度计划 : 1．总体安排 （1） 2009年3月9号领取开题报告； （2）2009年3月25号—2009年4月10号查询相关资料，材料及实验设备的准备； （3）2009年4月10号交开题报告，进行论文写作及实验步骤的审核； （4） 2009年4月10号—2009年5月21号做实验验证并查询相关资料并撰写论文。 2.进度计划 （1）调研和收集相关资料。 （2）原材料及实验设备的准备。 （3）技术方案经论证后进行有步骤地实验工作。 （4）收集数据，得出初步结论，撰写论文。 五、主要参考文献： 【1】夏立芳.金属热处理工艺学[Z].2007（3） 【2】丁尚林.金属热处理300问[Z].2008(1) 【3】王丽莲.渗氮技术及其进展[J].2002（2） 【4】何俊.近年耐磨材料的发展[J].1996，（21） 【5】张梦欣.热处理工工艺与技能训练[Z].2007,(1) 【6】樊东黎，王广生，侯增寿.热处理手册[Z].2007,(3) 【7】雷廷权，傅家骐.金属热处理工艺方法500种[Z].1998（1） 六、指导教师意见：