GGr15钢滚动轴承热处理工艺技术.doc

辽 宁 工 业 大 学 材料工艺学 课程设计（论文） 题目：GGr15 院（系）： 专业班级： 学号： 学生姓名： 指导教师 起止时间： 201-7-2~2013-7-12 课程设计（论文）任务及评语 院（系）　　　　　　 　　教研室：材料科学教研室 学 号 学生姓名 专业班级 材料1 课程设计（论 文）题 目 GGr15 课程设计（论文）要求与任务 一、课设要求 熟悉设计题目，查阅相关文献资料，概述相关零件的热处理工艺，进行零件的服役条件与失效形式分析，提出硬度、耐磨性、强度等要求。完成工艺设计。阐述GGr15理论基础，选择设备、仪表和工夹具，阐述GGr15质量检验项目、内容及要求；阐明GGr15常见缺陷的预防及补救方法；给出所用参考文献。 二、课设任务 1. GGr15材料的选择（要求在满足工件使用性能的前提下，兼顾经济性和工艺性，合理选择材料）； 2. GGr15相应的C曲线； 3.给出GGr15热加工工艺流程图； 4.制定GGr15热处理工艺。 三、设计说明书要求 设计说明书包括三大部分：1）概述；2）工艺设计；3）参考文献。设计说明书结构见《工艺设计模板》。 工作计划 集中学习0.5天，资料查阅与学习，讨论1.5天，设计7天：1）概述0.5天，2）服役条件与性能要求0.5天，3）失效形式、材料的选择0.5天，4）结构形状与热处理工艺性0.5天，5）冷热加工工序安排0.5天，6）工艺流程图0.5天，7）热处理工艺设计2天，8）工艺的理论基础、原则0.5天，9）设计工夹具0.5天，10）可能出现的问题分析及防止措施0.5天，11）热处理质量分析0.5天，设计验收1天。 指导教师评语及成绩 成绩： 指导教师签字： 年 月 日 前 言 热处理在机械制造工业中，占其中有十分重要的地位。它是提高机器零件质量和延长使用寿命的关键工序，也是充分发挥金属材料潜力，节约材料的有效途径。正确地选择材料，合理地进行热处理，不仅可以减少废品，而且可以显著提高机器零件和工模具寿命，热处理还可以消除钢材经铸造锻造焊接等热加工工艺造成的各种缺陷，细化晶粒消除偏析降低内应力，使组织和性能更加均匀。 量具钢是用来制造各种测量工具的钢种，如制作量规，块规等。要求高的尺寸稳定性，高的硬度和高的耐磨性以及足够的韧性。 由于块规在使用过程中易磨损和碰撞，另外块规本身尺寸精确，因此要求块规具有高的硬度，高的耐磨性和高的尺寸稳定性以及一定的韧性。但块规没有单独专用的钢种，为了满足上述性能要求，块规选用，低合金工具钢（CrWMn）。 CrWMn钢块规采用淬火及低温回火热处理工艺，其组织是回火马氏体和残余奥氏体，并残存一定的淬火应力。这种组织状态在长期放置和使用过程中，将发生变化，从而使块规的尺寸也发生变化，对于高精度的块规，这种变化是不允许的。尺寸变化的原因主要是残余奥氏体转变为马氏体使尺寸增大，以及残留应力在量具内部重新分布和消失所引起的组织变化。为使CrWMn钢块规尺寸和形状稳定，确保其精度，对要求较高的精密的，淬火温度应低些。同时在淬火后立即将其冷却到-80℃左右，甚至在液氮中进行冷处理，然后取出再进行正常回火。为了进一步提高CrWMn钢块规尺寸稳定性，在精磨或研磨前，必须进行时效处理，进一步消除内应力，必要时，这种处理要重复多次[1]。 本设计是在课堂学习热处理知识后的探索和尝试，其内容讨论如何设计GGr15，重点是制定合理的热处理规程，并按此设计GGr15方法。 目 录 1 CrWMn钢块规淬火回火时效热处理工艺设计概述 12 CrWMn钢块规的服役条件、失效形式 2 3 CrWMn钢块规的材料选择及技术要求 2 4 GrWMn钢块规材料的C曲线 4 5 GrWMn钢块规加工工艺流程图 5 6 GrWMn钢块规热处理工艺曲线 6 7 GrWMn钢块规淬火、回火、时效工艺理论 8 8 选择设备、仪表和工夹具 10 9 CrWMn钢块规热处理质量检验项目、内容及要求 11 10 CrWMn钢块规热处理常见缺陷的预防及补救方法 12 11 参考文献 13 1 GGr15概述 GGr15包括锻造后的球化退火和机加工后的淬火，回火处理。最终的热处理环节要解决的问题是，这要通过提高其组织的稳定性来实现。在保证硬度前提下尽量降低淬火文都，以减少稳定性差的残余奥氏体的数量。淬火后立即进行一次-70~-80℃进行深冷处理。使残余奥氏体可能地转变为马氏体，然后进行，低温回火。 热处理不仅可以改善钢的加工性能，更重要的是可以改善其使用性能，特