热处理工艺课程设计滚珠丝杠样本.doc

目录热解决工艺课程设计目……………………3热解决工艺课程设计内容和环节……………32.1滚珠丝杠简图……………………………………32.2技术规定……………………………………………32.3材料选取…………………………………………32.4GCr15钢化学成分及合金作用…………………42.5GCr15滚珠丝杠热解决流程及工艺设计………42.6总工艺曲线…………………………………………11挂架、装具、夹具………………………………11热解决工艺分析…………………………………124.1球化退火工艺分析………………………………124.2淬火工艺分析……………………………………134.3高温回火工艺分析………………………………134.4去应力退火工艺分析……………………………144.5中频淬火工艺分析………………………………144.6低温回火工艺分析………………………………144.7稳定化回火工艺分析……………………………14热解决工艺检查………………………………14热解决工艺规范及操作守则……………………15热解决工艺设计看法及体会…………………17热解决工艺卡……………………………………19参照书目……………………………………………………20热解决工艺课程设计目热解决工艺课程设计是材控专业热解决方向学生一次专业课设计练习，是热解决原理与工艺课程最后一种教学环节，其目是：(1)培养学生综合运用所学热解决知识去解决工程问题能力，并使所学知识得到巩固和发展。(2)学习热解决工艺课程设计普通办法，热解决设备选用和装夹具设计等。(3)进行热解决设计基本技能训练，如计算、工艺图绘制和学习使用设计资料、手册、原则和规范。2、热解决工艺课程设计内容和环节2.1滚珠丝杠简图2.2技术规定1、退火后组织：点状或细粒状P。按JB1255—81评估2-3级合格；2、退火后硬度：187—229HBS，碳化物网按JB1255—81评估≤2级合格。3、丝杠硬度：58--62HRc。2.3材料选取2.3.1GCr15钢性能GCr15钢具备高硬度、高耐磨性和在高温下稳定机械性能，由于承受极高交变载荷，滚珠与套圈工作接触面很小，产生极大摩擦，因而规定具备较高疲劳极限、极高均匀硬度和耐磨性，尚有一定韧性和淬透性，并在大气和润滑介质中具备一定抗蚀能力，而Gcr15钢具备良好成分设计和工艺性能，用于制造滚珠丝杠还是适当。2.4GCr15钢化学成分及合金作用2.4.1GCr15钢化学成分C（%，质量分数，下同）：0.95～1.05Cr：1.4～1.65Mn：0.25～0.45Si：0.15～0.35V：≤0.0252.4.2合金元素作用C：含量较高，以保证高硬度和高耐磨性Cr：重要合金元素，提高淬透性，并与C形成颗粒细小且弥散分布碳化物，使钢在热解决后获得高而均匀硬度及耐磨性Si、Mn：进一步提高其淬透性V：提高钢耐磨性并防止过热2.5GCr15滚珠丝杠热解决工艺流程及设计2.5.1工艺流程备料→球化退火→粗车→调质→去应力退火→精车外圆及螺纹→中频淬火及低温回火→粗磨外圆与滚道→低温稳定化解决→精磨外圆与滚道2.5.2工艺设计2.5.2．1球化退火球化退火是使钢中碳化物球状化而进行退火工艺，将钢加热到Ac1以上20～30℃，保温一段时间，然后缓慢冷却，得到在铁素体基体上均匀分布球状或颗粒状碳化物组织。对于轴承钢而言，球化退火具备如下长处：淬火效果均一；减少淬火变形；提高淬火硬度；改进工件切削性能；提高耐磨性和抗点蚀性等轴承性能。加热温度：790～810℃拟定根据：若加热过高，则奥氏体晶粒会过于粗大，影响材料综合性能；若加热温度过低，碳化物不能充分溶入到奥氏体中。拟定办法：745±20～30℃加热办法：随炉温加热拟定根据：简朴易控制，且是预备热解决，对性能规定不高。加热介质：空气保温时间：保温4h降至680～700℃保温6h后随炉冷至500℃出炉空冷加热时间可按下列办法进行拟定：t=K·a·D,式中t为加热时间（min）；a为加热系数（min／mm），对合金钢而言，普通取1.5～2.5；K为装炉修正系数，普通取2.5～4.0；D为有效厚度，依照所给工件尺寸取40mm冷却办法：随炉冷拟定根据：获得球状或颗粒状珠光体，以保证良好机械性能冷却介质：空气热解决后检查办法：用布氏硬度计检查硬度，规定硬度187～229HBS；用金相显微镜观测点状或细粒状珠光体为2～3级，碳化物网≤2级合格热解决工艺曲线设备选取及型号选用RJ2-50-12Q井式电阻炉，设备参数如下表所示型号额定功率（KW）额定电压(V)相数炉膛直径炉膛深度（mm）(mm)RJ2-50-1250380／2203600800注：外形尺寸为1700×1610×2526工艺曲线2.5.2.2调质调质即淬火加高温回火工艺，以获得回火索氏