2Cr13活塞杆的热处理工艺设计课程设计论文[精品].doc

辽 宁 工 业 大 学 工艺 课程设计（论文） 题目： 2Cr13活塞杆的热处理工艺设计 院（系）： 专业班级： 学号： 学生姓名： 指导教师： 起止时间： 学 号 学生姓名 专业班级 课程设计（论 文）题 目 2Cr13活塞杆的热处理工艺设计 课程设计（论文）要求与任务 一、课设要求 熟悉，查阅资料2Cr13高频淬火、回火热处理工艺理论基础，选择设备、仪表和工夹具，阐述活塞杆热处理质量检验项目、内容及要求；阐明活塞杆热处理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.活塞杆材料的选择（要求在满足使用性能的前提下，兼顾经济性和工艺性，合理选择材料 2.给出2Cr13的C曲线； 3.给出2Cr13活塞杆热加工工艺流程图； 4.制定2Cr13活塞杆高频淬火-回火热处理工艺。 三、设计说明书要求 设计说明书包括三部分：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。 目 录 1.活塞杆热处理概述 1 2.2Cr13活塞杆热处理工艺设计 2 2.1 活塞杆的服役条件、失效形式及性能要求 2 2.1.1 服役条件、失效形式 2 2.1.2 性能要求 2 2.2 活塞杆材料的选择 2 2.3 2Cr13钢的C曲线 3 2.4 2Cr13活塞杆的热处理工艺设计 4 2.4.1 2Cr13的工艺流程 5 2.4.2 2Cr13的热处理工艺设计 6 2.5 2Cr13活塞杆的热处理工艺理论基础、原则 7 2.5.1 2Cr13退火工艺理论基础、原则 8 2.5.2 2Cr13高频淬火工艺原理 11 2.5.3 2Cr13回火工艺理论基础、原则 12 2.6选择设备、仪表和工夹具 13 2.6.1设备 13 2.6.2仪表 15 2.6.3设计工夹具 15 2.7 2Cr13活塞杆热处理质量检验项目、内容及要求 16 2.8 2Cr13活塞杆热处理常见缺陷的预防及补救方法 17 2.8.1加热时常见的缺陷的预防及补救方法 17 2.8.2高频淬火、回火缺陷与预防、补救 19 2.9热处理工艺卡 20 2.9.1 2Cr13退火工艺卡 21 2.9.2 2Cr13高频淬火工艺卡 21 2.9.3 2Cr13回火工艺卡 21 3.参考文献 22 1 活塞杆热处理概述 活塞杆是压缩机的重要零件之一,它在高温、高速、干摩擦和易被腐蚀的环境下工作。活塞杆因此，活塞杆必须具有足够的强度和表面硬度及抗腐蚀、抗摩擦、抗疲劳、抗咬合的能力。其质量好坏直接影响的精度和使用寿命。为了满足这些性能的要求，用的热处理工艺。2Cr13钢的含碳质量分数比较低，一次预备热处理是火，主要目的是2Cr13钢中的残余内应力，防止变形和开裂。高频淬火的目的是通过对经典2Cr13钢热处理工艺的分析，更加明确在执行热处理工艺过程中所需要注意的问题。能够正确确定加热温度、时间，保温时间，冷却方式，其目的就是通过正确的热处理工艺，使金属材料的潜在能力得到充分的发挥。 根据活塞杆的工作条件，失效形式及性能要求，本设计选择的活塞杆材料为2Cr13；在设计-调质-高频淬火加低温回火热处理工艺中，本设计借鉴了《热处理工程师手册》，《钢的热处理》等。根据工艺设计的理论基础设定了完整的热处理工艺流程，使热处理的2Cr13活塞杆表面除具有高硬度，高耐磨性外，高的耐点蚀性能，高的疲劳强度，还具有高的的强度和韧性，从而满足活塞杆的质量要求。 35、45、40Cr230~285HBS,但耐磨性差，需进行高频淬火，必要时还需表面镀鉻，并对镀鉻层进行抛光，存在裂纹多、硬化硬度低、冲击韧性差等问题。经处理后的2Cr13材料，能够达到： 1、提高表面硬度和耐磨性，降低产生淬火裂纹的品质。表面硬度值达到HRC50以上，表面层深达1.5毫米以上。传统高频淬火表面硬度值仅在HRC45左右，表面形成的是淬火马氏体组织，经过低温回火使用;若采用空冷淬火，硬化层金相组织存在15%左右的铁素体，所以硬度低;若加热到1000℃一1020℃HRC50以上;由于提高了表面的硬化层硬度，因此也提高了耐磨性15%以上。 2、采用580℃一590℃3一52Cr13钢并没有明显的韧性下降趋势,稳定化工艺采用空冷或炉冷，一个重要的原因在于调质序时，本次采