文档介绍：辽宁工业大学
工艺课程设计(论文)
题目:20CrNi2Mo大型锥齿轮正火-渗碳-淬火-回火热处理工艺设计
院(系):
材料科学与工程学院
专业班级:
材料
学号:
学生姓名:
指导教师:
起止时间:
2013-7-1~2013-7-12
课程设计(论文)任务及评语
院(系):材料科学与工程学院教研室:材料教研室
学号
100208037
学生姓名
黄圣男
专业班级
材料102
课程设计(论文)题目
20CrNi2Mo大型锥齿轮正火-渗碳-淬火-回火热处理工艺设计
课程设计(论文)要求与任务
一、课设要求
熟悉设计题目,查阅相关文献资料,概述大型锥齿轮的正火-渗碳-淬火-回火热处理工艺,进行零件的服役条件与失效形式分析,提出硬度、耐磨性等要求。完成工艺设计。阐述20CrNi2Mo正火-渗碳-淬火-回火热处理工艺理论基础,选择设备、仪表和工夹具,阐述大型锥齿轮热处理质量检验项目、内容及要求;阐明大型锥齿轮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
(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);
;
;
-渗碳-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)热处理工艺卡;4)参考文献。设计说明书结构见《工艺设计模板》。
工作计划
,资料查阅与学习,,设计7天:1),2),3)失效形式、,4),5),6),7)热处理工艺设计2天,8)工艺的理论基础、,9),10),11),设计验收1天。
指导教师评语及成绩
成绩: 学生签字: 指导教师签字:
年月日
目录
1 20CrNi2Mo大型锥齿轮热处理工艺概述 1
2 20CrNi2Mo大型锥齿轮的热处理工艺设计 2
大型锥齿轮零件的服役条件、失效形式 2
大型锥齿轮零件技术要求及零件示意图 3
大型锥齿轮零件的材料选择 3
20CrNi2Mo的C曲线 5
大型锥齿轮零件的加工工艺流程图 6
20CrNi2Mo大型锥齿轮的正火-渗碳-淬火-回火热处理工艺 6
20CrNi2Mo大型锥齿轮的正火-渗碳-淬火-回火热处理工艺理论 9
20CrNi2Mo大型锥齿轮热处理的设备、仪表和工夹具选择 16
大型锥齿轮的热处理质量检验项目、内容及要求 22
大型锥齿轮的热处理常见缺陷的预防及补救方法 23
3 热处理工艺卡 26
20CrNi2Mo大型锥齿轮正火工艺卡 26
20CrNi2Mo大型锥齿轮渗碳工艺卡 27
20CrNi2Mo大型锥齿轮淬火工艺卡 28
20CrNi2Mo大型锥齿轮回火工艺卡 29
4 参考文献 30
1 20CrNi2Mo大型锥齿轮热处理工艺概述
齿轮在装载机工作过程中起着传递动力和改变速度的作用,啮合齿面间既有滚动、又有滑动,轮齿根部还受到脉动或交变弯曲的作用。锥齿轮是主要传动零件,是一种可以按稳定传动比平稳、低噪音传动的传动零件。有较高的传动速度,受重载和冲击。在各种应力的作用下,齿轮将发生轮齿折断、齿面胶合、齿面疲劳及齿面磨损等失效情况。引起齿轮失效的主要应力有:摩擦力、接触应力和弯曲应力。主要失效形式为磨损、点蚀和断裂。锥齿轮因为摩擦或使用而造成磨损;随工作时间越来越长在齿轮表面部地区出现纵深发展的腐蚀小孔,其余地区不腐蚀或腐蚀轻微,这种腐蚀形态叫点蚀;随工作时间的增长齿轮产生断裂失效。所以要求零件有良好的力学性能,良好的渗碳淬火性能,良好的抗冲击性能,良好的心部硬度,良好的热变形性能。目前国内重载锥齿轮用材大致有20CrNi2Mo、20Cr2Ni、20CrNi3等。
20CrNi2Mo钢是铬镍钼系合金钢,其中铬、钼、元素均可增加钢的淬透性,镍元素可强化铁素体,提高钢的强度,并改善钢的韧性。故选该钢作为制造大型锥齿轮的材料。钼在钢中,既可固溶铁素体或奥氏体,又可形成碳化物,起固溶强化和沉淀强化作用,在保持高韧性的同时,提高钢的强度。20CrNi2Mo钢正火后为珠光体加铁素体组织,布氏硬度<HB 229,切削性能良好。20CrNi2Mo钢表