从动齿轮压力淬火热处理工艺与变形控制
我公司生产的某型号从动齿轮是减速器中高精度圆柱斜齿轮,总加工工序有59道,冷加工过程中对尺寸精度要求高,其中关键工序就有11道.因此,对热处理的变形要求很高,不仅受控尺寸多,而且允许变形量极小,个别尺寸变形量要求达到0.01mm. 最为关键的是,受材料性能和工艺条件的限制,该零件高温热处理后必须一次成形,没有返工机会,如果报废,厂内单件废品损失上万元.多年来,该零件合格率一般不超过60%.
我公司生产的某型号从动齿轮是减速器中高精度圆柱斜齿轮,总加工工序有59道,冷加工过程中对尺寸精度要求高,其中关键工序就有11道.因此,对热处理的变形要求很高,不仅受控尺寸多,而且允许变形量极小,个别尺寸变形量要求达到0.01mm. 最为关键的是,受材料性能和工艺条件的限制,该零件高温热处理后必须一次成形,没有返工机会,如果报废,厂内单件废品损失上万元.多年来,该零件合格率一般不超过60%.
导轨作为割料机行走部分,需有较高的硬度、耐磨性和几何精度,故需对导轨进行表面淬火处理.我公司针对40Cr13导轨如何达到高硬度及控制其变形量进行了工艺研究. 1.导轨形状及技术要求 40Cr13导轨形状如图1所示,淬火部位为两端100mm处淬火,硬度为53 ~57HRC.根据其技术要求,设计专用仿形感应器,进行中频感应淬火.
我公司生产的某型柴油机用活塞销和滚轮,材料均为17CrNiMo6(德国牌号),其化学成分见表1,其技术要求为表面渗碳淬火,心部力学性能要求见表2.该材料在热处理过程中若渗碳炉内碳势控制不当,很容易在零件的表面形成网状或角状碳化物,且很难通过热处理方法除掉,该组织为不正常的组织,易导致零件淬火开裂或磨削开裂,造成批量报废.
滑板是轧机设备中的重要零件,长期处于高压、高温和腐蚀性的工况条件下,磨损和腐蚀严重,导致轧制系统不稳定,影响轧件质量,同时削弱了导向作用.恶劣的工况,除要求滑板具有良好的耐磨和耐蚀性外,同时还需要良好的韧性来吸收冲击载荷.为有效提高滑板的综合性能,延长使用寿命,需要对其进行表面强化处理.滑板属薄板工件,使用火焰淬火、感应淬火等传统热处理工艺时极易变形.激光淬火具有淬火硬度高、变形小和加工精度高等优点,可以作为滑板表面硬化处理的新工艺.
离子渗氮即在真空、高电压状态下,失去电子的氮原子(即氮离子)向阴极方向以高速冲击,使处于阴极的工件迅速加热,并在一定温度范围内溅射至工件表面,并随之向内扩散,形成含氮合金化合物,达到氮化目的. 1.离子氮化与气体氮化对比因其渗入理论与气体氮化有一定差别,也有一定相同性,所以在操作上有一定的特殊性.
压力机销轴所用材料35CrMo,与之匹配铜套材质多元铝铜合金.销轴主要工艺路线是:锻造→正火→机加工→化验→调质→机加工→中频感应淬火,销轴的表面最终热处理方式是中频感应淬火+低温回火.轴与铜套间有滑动摩擦,粘着发生在压力机试车过程中,机床运转中出现大面积粘着以致于产生轴、铜套抱死,套带轴转旋,轴两端几处固定螺栓断裂.失效的销轴如图1所示.
W7Mo3Cr5VNb钢是我国近几年开发研制的新牌号通用高速钢,试生产机用丝锥,使用寿命较W6Mo5Cr4V2钢延长1~2倍,引起业内人士的广泛关注.现将热处理工艺简介如下. 1.化学成分 W7Mo3Cr5VNb钢化学成分见表1. 值得注意的是其他高速钢wCr=4%,而此钢wCr=5%;此钢含有强碳化物形成元素铌(Nb).根据平衡碳(Cp)计算经验公式Cp=0.033W+0.063Mo+0.060Cr+0.2V+0.112Nb,若按各元素中限算得Cp=1.066,平衡碳差值约…
我公司产品中使用的一种制动器中的制动盘形状见图1.零件的材料为65Mn,为提高制动器的耐磨性,对制动盘进行淬火处理,硬度42 ~ 47HRC,65Mn钢在45HRC左右时既有比较高的硬度,又有很好的弹性,充分满足制动器的使用要求.加工工序为:下料→锻造→退火→粗车→去应力→精车→淬火回火→粗磨→时效→精磨.淬火820℃×17min盐浴炉加热;硝盐等温淬火,400℃×45min回火.
H13 (4Cr5MoSiV1)钢是一种淬透性高、韧性好,并具有良好的热强性能、热稳定性、抗氧化性能和冷热疲劳性能的热作模具钢,广泛应用于高韧性和冷热疲劳抗力的热作模具. 1.HSK刀柄热处理技术要求我公司开发的高速加工刀柄系统必须满足刚性好,传递扭矩,体积小,动平衡性好,高速下切削振动小,装夹刀具后能够承受高的加减速度和集中应力的要求.结合HSK刀柄的工作环境和H13钢的性能特点,合适的热处理工艺才能使H13钢满足在复杂工作状态中保持刀柄使用性能稳定的要求.
卧车上刀架体是我公司出口印度的卧车(见图1)产品上的重要铸件,作为卧车重要承载零件,其材质为QT600-3,零件轮廓尺寸为1750mm×2560mm×1200mm,铸件壁厚不均匀(30~120mm),内部筋板平均厚度为30mm,而上刀架与刀排把合部分为120mm.其结构如图2所示.
主轴箱是各类机床承载刀头运转的主要零部件,其对于机床的加工精度和平稳性,以及机床的强度起着决定性的作用,因此对主轴箱的内在质量要求比较高,尤其是轴孔、钳口、滑动导轨面不能有任何铸造缺陷.我公司为多家客户生产十多种主轴箱类产品(见图1),以前一直采用的是主轴孔在垂直方向造型的工艺方案,不仅生产效率低,砂铁比高,质量也很难得到保证,内外废一直处在机床类产品的前列,且常受到顾客的信息反馈和抱怨,这类产品的质量问题成为制约公司机床类产品质量提升和发展的瓶颈.从2010年起公司对该类产…
通常齿轮滚刀在正常热处理工艺盐浴淬火、回火后,其内孔和键槽由于受热处理应力的作用产生胀大变形.本文通过对三种规格齿轮滚刀的内孔和键槽在热处理前后胀大变形的测量,分析总结其变形规律,为齿轮滚刀的内孔和键槽设计留磨量提供科学依据.并针对内孔为φ32mm、键宽为8.08mm的齿轮滚刀,分别采用不同的制坯工艺,分析总结对齿轮滚刀的内孔和键槽热处理变形的影响.
我公司承制一件要求表面氮化的梯形丝杠,由于该丝杠尺寸较长,氮化硬度要求高,采用传统氮化工艺,处理后发现该丝杠仍存在一定的弯曲和变形问题. 1.工件技术要求该丝杠材料为38CrMoAl,梯形丝杠结构尺寸见图1.技术要求:梯形螺纹按7级加工,中径变动量0.053mm;表面渗氮,表面硬度900HV以上,渗氮层深度0.5mm以上,脆性级别1~2级;全长变形量<0.05mm.
针对淬火机床水压力不足,冷却不充分或误操作按下了淬火按钮,易烧坏感应线圈,以及拖动工件的小车运行速度不均匀,致使淬火工件达不到相应的技术要求进行改进. 1.改进设想现增加水压力继电器及电磁阀控制继电器,只有水压力充足,才能接通电磁阀,喷出冷却水,且只有电磁阀控制继电器线圈闭合后,才能开启淬火加热设备,实现淬火与冷却水的条件控制,以免烧坏感应线圈.
我公司生产的主导产品是以自卸车液压系统缸、泵、阀为主的液压元件,其中换向阀阀杆等轴类产品需高频淬火.原淬火工艺一直采用铁岭生产的GP100-C3电子管高频淬火机床,该设备功率大(大于100kW),加之设备老化经常出现电路故障,特别是在处理如图1所示的阀杆时,经常因为小孔或槽边出现过烧现象造成局部裂纹,废品率达30%以上,并因此在主机厂出现阀杆断裂,造成大量的"三包"费用.
我国汽车工业获得飞速发展,促进了汽车冲压零部件业的繁荣与竞争,带动了冲压自动化技术的应用需求和进步.但长期以来,我国大多数汽车冲压零部件企业规模小,投资能力差,阻碍了冲压装备自动化的应用和推广,也给冲压装备自动化的发展带来了不利影响.
作为汽车制造主机厂,冲压、焊接、涂装、总装四大工艺中,精密大型制造设备必须配备,冲压是四大工艺的龙头,是汽车白车身制造的基础.汽车厂冲压车间经过近十几年的发展,许多先进的精密、高效、自动化设备也都投入应用.
我国现已成为世界汽车的最大消费市场与生产国,随着汽车工业的快速发展,需要提高产能与质量,需要先进、高效、柔性的自动化生产装备.冲压工艺是汽车生产四大工艺之首,70%的汽车零件都是由冲压生产线完成,因此发展高端冲压设备,是我国汽车工业发展的迫切需要.
随着国家新安全标准的出台,对冲压、钣金等成形机床行业在安全、高效、自动化方面提出了更高的要求. 2012年6月,我公司参加了北京第十一届中国国际机床工具展览会.展会上很多同行展出了肘杆、多连杆及伺服压力机、多机连线压力机组及单机多工位压力机.展会中有公司打出了"智慧成形,锻造未来"的标语,其中智慧成形指的就是发展高端的伺服冲床产品,锻造未来则是要深耕精密模锻市场.
经过二十多年的发展,数控板材加工设备制造企业,品种已从原先单机生产发展到成套生产,产量已从原先的单台生产发展到批量生产.从市场来看,国内企业已占据了国内市场的大半壁江山.有的企业也已销往国际市场.但就国内企业产品的技术水平、加工效率、质量稳定性来说,还不如国际先进的制造企业,还没有真正树立起一流的品牌,跟国际先进企业的竞争还是依靠低价格的竞争策略,国内的高端用户群还是被国外的品牌占据.国内同行在中低端市场竞争也是大打价格战,使得企业的经济效益下滑明显,尤其是在国内经济进入中速…