45-鋼熱處理-報告書

材料：45#重載傳動齒軸為傳動重載動力的結(jié)構(gòu)件，靠線接觸嚙合傳遞動力，有滾動也有滑動，承受接觸應(yīng)力及摩擦力，齒根承受彎曲應(yīng)力，在起動和換檔時齒部也承受沖擊應(yīng)力。損壞形式：齒面磨損或接觸疲勞；齒部變形或齒根折斷。使用要求：基本有較高的強(qiáng)度和抗沖擊能力，齒面和與軸承相配的軸頸位置要求高的硬度、耐磨。4、實(shí)驗(yàn)要求：①、根據(jù)給定條件，選用材料，設(shè)計好零件的加工工藝路線。②、進(jìn)行原材料的硬度、金相組織檢驗(yàn)。③、進(jìn)行預(yù)先熱處理，對預(yù)先熱處理后材料的硬度、金相組織進(jìn)行檢驗(yàn)。④、進(jìn)行表面硬化處理，對表面硬化處理后的試樣進(jìn)行表面硬度、硬化層硬化分布、硬化層金相組織檢驗(yàn)和硬化層深度測定。⑤、對硬化層拍出合格的金相照片。選材分析材料：選材：45＃鋼——產(chǎn)量大、價格低、用途廣，其性能及經(jīng)濟(jì)性均符合實(shí)驗(yàn)要求。45＃鋼材料分析：HRC86888584平均值85.75HBS169166165162平均值165.5附加原材料金相組織（如下圖所示）：制定加工工藝五、制定熱處理工藝路線：正火－－淬火－－回火－－高頻淬火－－低溫回火正火由于材料在出廠時已經(jīng)經(jīng)過了正火這過程，所以這步驟就免了淬火目的：獲得高硬度、高耐磨的馬氏體組織步驟：入爐－－保溫－－出爐－－水冷溫度：840℃保溫時間：30min測HRC:52505150.5平均值：50.875HRC52505150.5平均值50.875回火目的：促使馬氏體和殘余奧氏體轉(zhuǎn)變?yōu)殍F素體和滲碳體，獲得回火索氏體步驟：入爐－－保溫－－出爐－－空冷溫度：560℃保溫時間：120minHRC6261.961.95平均值61.95高頻淬火目的：獲得表面硬、心部韌的性能步驟：入感應(yīng)器－－高頻－－出感應(yīng)器－－水淬高頻要求：頻率在80—1000KHz范圍內(nèi)HRC6261.962.1平均值62.0（邊緣）低溫回火目的：獲得具有高的強(qiáng)度、硬度、耐磨性及一定韌性的馬氏體為主的組織步驟：入爐－－保溫－－出爐－－空冷溫度：200℃保溫時間：120minHRC52515150.5平均值51.125（邊緣）實(shí)驗(yàn)參數(shù)為了獲得自行車鏈條所要求的力學(xué)性能，45＃要經(jīng)過加工與熱處理等步驟的處理。分析給定原材料的硬度，金相組織本次對45＃進(jìn)行硬度測量用到的有布氏硬度和洛氏硬度，而對原材料硬度的測量用到的是布氏硬度（HRB）。45＃原材料分析硬度測量洛氏硬度計：主要用于金屬材料熱處理后的產(chǎn)品性能檢驗(yàn)；布氏硬度計：應(yīng)用于黑色、有色金屬原材料檢驗(yàn)，也可測退火、正火后試件的硬度?，F(xiàn)在原材料硬度的測量，我們選用洛氏硬度計。洛氏硬度試驗(yàn)，是用特殊的壓頭(金剛石壓頭或鋼球壓頭)，在先后施加兩個載荷(預(yù)載荷和總載荷)的作用下壓人金屬表面來進(jìn)行的?？傒d荷P為預(yù)載荷P。和主載荷P1之和，即P=P。+P1。洛氏硬度值是施加總載荷P并卸除主載荷P。后，在預(yù)載荷R繼續(xù)作用下，由主載荷P。引起的殘余壓人深度e來計算（如下圖）。洛氏硬度測量原理示意圖洛氏硬度計操作方法如下：1）按表2—1選擇壓頭及載荷；2）根據(jù)試樣大小和形狀選用載物臺；3）試樣上下兩面磨平，然后置于載物臺上；4）加預(yù)載，按順時針方向轉(zhuǎn)動升降機(jī)構(gòu)的手輪，使試樣與壓頭接觸，并觀察讀數(shù)百分表上小針移動至小紅點(diǎn)為止；5）調(diào)整讀數(shù)表盤，使百分表盤上的長針對準(zhǔn)硬度值的起點(diǎn)。如：試驗(yàn)HRC，HRA硬度時，把長針與表盤上黑字c處對準(zhǔn)；試驗(yàn)HRB時，使長針與表盤上紅字B處對準(zhǔn)；6）加主載，平穩(wěn)地扳動加載手柄，手柄自動升高至停止位置(時間為5～7s)并停留10s；7）卸主載，扳回加載手柄至原來位置；8）讀硬度值，表上長針指示的數(shù)字為硬度的讀數(shù)，HRC、HRA讀黑色數(shù)字，HRB讀紅色數(shù)字；9）下降載物臺，當(dāng)試樣完全離開壓頭后，才可取下試樣；10）用同樣的方法在試樣的不同位置測三個數(shù)據(jù)，取其算術(shù)平均值為試樣的硬度。各種洛氏硬度值之間，洛氏硬度與布氏硬度間都有一定的換算關(guān)系。對于鋼鐵材料大致有下列關(guān)系式：HRC=2HRA—104HB=10HRC(HRC=40～60范圍)HB=2HRB六、附加熱處理后材料的金相照片（如下圖所示）實(shí)驗(yàn)總結(jié)七、總結(jié)：個人認(rèn)為，實(shí)驗(yàn)誤差肯定是存在的。原因：①測HRC讀數(shù)時個人的操作失誤。②熱處理時間長短，溫度高低等等。③在粗磨的時候，用的是砂輪機(jī)，砂輪的轉(zhuǎn)速相當(dāng)快，如果使用方法不正確，很容易會受傷，要求的是一個砂輪只能一個人使用.④細(xì)磨，用水砂紙.別看水砂紙很安全，一不小心也會受傷。我在細(xì)磨時，因?yàn)闆]注意老師說的注意事件，而磨破了手指，這是因?yàn)槲以谀サ臅r候，手指貼到了砂紙，一開始的時候還沒發(fā)現(xiàn)，等到發(fā)現(xiàn)的時候指甲已經(jīng)被磨去一些了。還有，為了使砂紙不易壞掉，應(yīng)把試樣要磨的面倒角。⑤用拋光機(jī)的時候一定要用右手拿試樣，因?yàn)閽伖獠柬槙r針高速旋轉(zhuǎn)，如果用左手拿試樣飛出很容易傷到自己，也要注意旁邊的人，不要讓試樣飛出傷到人，拿試樣不要讓手碰到拋光布，這樣很容易受傷。還有，在拋光的過程中要不斷用水冷卻試樣，避免拋光布上的細(xì)毛在摩擦生熱。為了更好地減少誤差，實(shí)驗(yàn)時要更加謹(jǐn)慎、認(rèn)真對待，不可馬虎。參考文獻(xiàn)《機(jī)械工程材料》《機(jī)械工程材料綜合實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書》《金屬材料學(xué)》《熱處理手冊》《金屬材料及熱處理》（第3版）心得體會在這次實(shí)踐中，收獲很多。進(jìn)一步加深熟悉砂輪機(jī)的操作。以前操作砂輪打磨是總會有點(diǎn)擔(dān)心，還不時被工件的熱量燙到手?，F(xiàn)在可以在工件熱到一定的溫度時馬上就浸水降溫，避免了被嘆賞。對加熱設(shè)備有了一定的了解。加熱設(shè)備眾多，要求務(wù)必認(rèn)清設(shè)備的溫度上限。這樣就不會觸發(fā)報警器，還可以更好地提高操作的質(zhì)量。測硬度的過程中需要注意、謹(jǐn)慎。首先，要緩慢扳動加力的搖柄，不可急促，否則