稀土催渗时间对齿轮用20CrMnTi钢渗碳组织和耐磨性能的影响.ppt

黑龙江科技学院 本科毕业论文开题报告 题目：稀土催渗时间对齿轮用20CrMnTi钢渗碳组织和耐磨性能的影响 院系：材料科学与工程学院 班级： 金属05-3班 姓名：周健 18号 指导教师：于玉城 研究目的和意义 据统计，机械产品中80%以上零件的报废是由于表面失效造成的，它们所引起的经济损失十分巨大。磨损和腐蚀均发生于机件表面的材料流失过程，而且其他形式的机件失效也有许多是从表面开始的。因此，提高材料的表面耐磨性、耐蚀性、抗疲劳性能是我们研究的主要目的。 渗碳对提高材料表面耐磨性十分有效，而要想达到一定的渗碳层深度，则需要很长的时间才能实现。所以我们研究在渗碳过程中加入稀土的可行性，稀土的加入可以使渗层组织发生变化，使得渗层性能得到改善， 各项性能都有所提高。在加入稀土后，稀土掺入渗碳剂对钢件进行扩渗后可渗入钢件表层，使渗碳过程加速缩短渗碳时间，达到节能并节省开支的的作用 主要应用领域：汽车齿轮以及不受冲击载荷的零件表面。 研究的内容 稀土的加入对20CrMnTi钢渗碳组织的影响； 不同的渗碳时间对20CrMnTi硬度的影响； 不同的渗碳时间对20CrMnTi耐磨性能的影响； 研究的方法与手段 流程图 材料制备：对20CrMnTi棒材（直径18mm）进行切割。先切割成直径18mm，厚度10mm的圆柱，然后再平均分割成四瓣。共四组8个试样，每组两个试样。，用金相砂纸进行打磨，去除氧化皮，然后用丙酮擦拭表面，为后续的稀土渗碳做准备。 稀土渗碳：进行稀土渗碳工艺，采用的是微机控制井式炉滴注式气体渗碳。渗碳温度定在920℃，时间定在六小时，其他三组则定为七小时、八小时、九小时。每组试样都分为直接冷却淬火和随炉冷却。试样组织观察及性能测试： 渗碳完成后的试样，表面处理后用洛氏硬度计测量表面硬度，再用显微维氏硬度计测量渗层从表面到心部的显微硬度分布情况；通过扫描电镜分析表面形貌；采用磨损试验机对渗碳层表面的耐磨性的测试。 可行性分析 所需仪器及设备（校内现有设备）： 微机井式渗碳炉（稀土渗碳） SX—4—10热处理炉（回火） MHV—2000型显微微维式硬度计 MX2600FE型扫描电镜 MMS—2A型摩擦磨损机 XJP—3A型金相显微镜 XQ—2B型金相镶嵌机 MH—7720型线切割机 P-2型金相抛光机 所需材料： 20CrMnTi钢 煤油 甲醇 稀土渗剂（由哈尔滨工业大学购买） 时间进程 09.02.23—09.03.13 查阅文献，完成开题 09.03.14—09.05.04 材料准备和制备，进行试验，准备中期检查 09.05.05—09.05.20 完成后续试验，样品检测和实验数据处理 09.05.21—09.06.10 撰写论文，准备毕业论文答辩 * *