機械加工中熱處理工藝位置的安排
機械設計零件的材料及毛坯類別選定之后,欲使零件能夠實現所要求的力學性能,則主要靠熱處理技術工藝來保證。青島熱處理指材料在固態下,通過加熱、保溫和冷卻的手段,以獲得預期組織和性能的一種金屬熱加工工藝。在從石器時代進展到銅器時代和鐵器時代的過程中,熱處理的作用逐漸為人們所認識。因此我們必須需要根據不同熱處理目的和工序作用,合理科學安排熱處理工序在加工處理工藝發展路線中的位置。
(1)預熱處理工藝位置
包括退火、正火、回火等。
操作位置:一般是緊接毛坯生產之后,切割之前,或者粗加工之后,精加工之前。
退火和正火的工序位置
一般安排在毛坯生產發展之后、切削加工企業之前。
為了消除切削過程中殘余應力,應在切削過程步驟之間設置應力消除退火。
工藝路線安排為:
毛坯生產(鑄造、鍛造、焊接、沖壓等)退火或正火加工
調質的工序位置
這種熱處理不僅可以作為最終處理,也可以為可變形零件的表面淬火或整體淬火做準備。
位置:一般安排在一些粗加工產品之后、精加工或半精加工我們之前。
一般的工藝路線應為:
落料鍛造正火(退火)機械粗加工(余量)淬火回火機械精加工
(2)最終熱處理工藝的位置
包括各種淬火、回火和化學熱處理。
零件經這類熱處理后硬度要求較高,除磨削外,不適宜進行其他切削技術加工。
工藝位置:應盡量向后,一般布置在半精加工后、研磨前。
整體淬火和表面淬火的位置安排基本相同。
淬火件在磨削過程中應消除變形、氧化和脫碳,保留磨削余量(如直徑小于200mm、長度小于1000mm 的淬火件,磨削余量一般為0.35 ~ 0.75 mm)。
對于一個表面淬火件,為了能夠提高其心部力學性能及企業獲得細晶馬氏體內部組織的表層淬火可以組織,常需先進行正火或調質技術處理。因表面淬火件的變形小,其磨削加工余量也應比整體分析淬火件小。
整體淬火件的加工路線一般為:
落料鍛造退火(正火)機械粗(半精)加工淬火、回火(低溫、中溫)磨削
一般來說,感應表面淬火零件的加工路線是:
下料鍛造正火(退火)機械產品粗加工調質處理機械半精加工(留磨量)感應系統加熱材料表面通過淬火、回火磨削
不經調質的感應加熱表面淬火件,鍛造后的預先熱處理須用正火。
如果正火后硬度偏高,加工性能不好,正火后可進行高溫回火。
適當調整工藝順序可以減少零件的變形和開裂。
如將熱處理技術方法及加工時間次序變為:
內螺紋的高頻淬火和回火不僅可以滿足技術要求,而且可以減少零件的變形。
(3)滲碳的工序位置
分整體滲碳和局部滲碳兩種。