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20CrMn轴承的热处理工艺设计

一、选题简介、意义

金属材料热处理过程中，受一系列因素影响，往往会出现相关变形情况，进而对金属材料加工造成不利影响。文章通过分析20CrMn轴承的热处理工艺，阐述20CrMn轴承的热处理变形控制应遵循的原则，对20CrMn轴承的热处理质量的控制策略展开探讨，旨在为如何促进20CrMn轴承的热处理工作的有序开展研究适用提供一些思路。在金属材料加工制造中应用热处理技术，主要是为了提高金属材料性能，进而确保金属材料可满足社会经济发展切实需求。然而，依托金属热处理该项手段提高金属材料使用性能过程中，金属材料往往会引发一定的热处理变形情况，而该种变形必然会对金属材料使用及相关功能的拓展带来负面影响。

二、课题综述（课题研究，主要研究的内容，要解决的问题，预期目标，研究步骤等）

课题研究：本文以20CrMn轴承的热处理工艺为研究对象。

主要研究的内容：20CrMn轴承的铁件在淬火、淬火、正火等过程中的组织变化情况。

预期目标：在不同的加热温度下所的组织会有所不同，其组织晶粒大小有所差异，力学性能也有所差异。

要解决的问题：20CrMn轴承的铁件在淬火、淬火、正火等过程中的组织变化情况。

研究步骤：下料→锻造→预备热处理(球化退火、正火）→切削加工→淬火低温回火→磨削加工→组装。

三、设计（论文）体系、结构（大纲）

第一章 20CrMn滚动轴承的概述

1.1 20CrMn滚动轴承的简介及零件示意图

1.2 20CrMn的成分、组织及性能特点

1.3 20CrMn轴承的工作条件

1.4 20CrMn轴承的主要失效形式

第二章 20CrMn滚动轴承的热处理工艺

2.1 加工工艺流程

2.2 具体热处理

2.3 预备热处理工艺

2.4 20CrMn轴承的淬火、正火、回火工艺

2.7 20CrMn轴承调质处理

2.8 改善20CrMn轴承的整体性能的措施

2.9选择设备、仪表和工夹具

2.10. 20CrMn滚动轴承热处理质量检验项目、内容及要求

2.11. 20CrMn滚动轴承热处理常见缺陷的预防和补救方法

2.12.热处理工艺卡

第三章 20CrMn滚动轴承热处理的质量控制

3.1 正确选择参数

3.2 退火缺陷及其控制

3.3合理配置零件结构

3.4运用合理的装夹方式

3.5开展好机械加工

结论

本文首先通过引言来概括了整篇文章的大致趋向，其次通过三个章节来分别进行对20CrMn轴承壳体的热处理前后进行分析。先是对20CrMn以及该材料所铸成的轴承壳体进行概述分析，其组织性能、成分以及应用，轴承壳体的工作条件、技术要求以及主要的失效形式等等。然后对其进行热处理工艺制定，包括淬火、正火、退火等一系列热处理工艺过程，包括调质处理。以及改善20CrMn轴承壳体整体性能的措施等等。最后对改善20CrMn轴承壳体热处理的质量控制提出了几点途径和方法。

主要的途径和方法分别是：

1、热处理炉温的控制（包括热处理炉有效加热区的确定）

热处理炉的有效加热区域内的所有区域温度精度应该满足轴承壳体的加热要求，加热时轴承壳体必须摆放在热处理炉的有效加热区域内。

2、热处理加热介质控制

轴承壳体加热介质在盐浴和非盐浴介质下是不同的。加强对盐浴的控制，减少盐浴热处理带来的氧化脱碳等缺陷。

3、正确选择参数（包括加热温度、时间、速度）

根据轴承壳体的化学成分来确定其加热温度。为了获得良好的组织和性能，可以在一定范围内优化加热温度。加热时间主要取决于轴承壳体零件本身的成分、原始组织、形状、尺寸，加热的方式、介质以及炉子的功率和装炉方式等。减少氧化脱碳等缺陷可以适当缩短加热时间。提高加热速度会使轴承壳体的应力增加。为了避免此等缺陷，采用低温入炉随炉升温，进行预热。

4、退火缺陷及控制

炉量过大，炉温不均匀，重新退火，控制参数。

5、配置零件结构

因为在热处理或者冷却过程中可能会发生变形，所以，满足生产需求，尽量缩小工件厚度。控制由于冷却速度不均匀导致变形，确保轴承壳体零件结构和材料组织元件彼此对称。

6、运用合理的装夹方式

控制轴承壳体的热变形，应正确使用夹点方式。

7、开展好机械加工

对轴承壳体进行热处理之后，进行机械加工，可以采用防变形来实现对轴承壳体热处理变形的控制。在轴承壳体进行热处理之前进行尺寸进行校正，这样做可以有效提高轴承壳体热处理的合格率。

综上所述，本文对20CrMn轴承壳体的热处理分析以及热处理工艺制定及实施，及热处理过程中的质量控制提供了一些建议和主要控制的手段。希望本文能对将20CrMn轴承壳体的热处理过程中产生一些质量问题提供一些解决以及处理的方法。
 

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