零件名(ming)稱:馬氏體不銹鋼軸承套圈,見圖8-20.
材(cai)質:9Cr18Mo不銹(xiu)鋼
熱處(chu)理要求:淬火回火硬度為(wei)58~62HRC.
1. 零件(jian)常見的失效形式及應(ying)具備的性能
該軸(zhou)承(cheng)用在海水介質中,磨損及(ji)腐(fu)蝕是影響其(qi)正(zheng)常(chang)工作的(de)因素,所以,對(dui)該零件(jian)的(de)要求不僅要具(ju)有一般(ban)軸(zhou)承(cheng)零件(jian)的(de)高硬度、高尺(chi)寸穩定性(xing),還應有較好(hao)的(de)耐海水腐(fu)蝕性(xing)能(neng)。
2. 材料選用原則及(ji)熱處理方法選擇
為(wei)了(le)滿足耐(nai)腐蝕性(xing)的(de)要求、應(ying)選(xuan)擇(ze)不(bu)銹鋼,為(wei)滿足硬(ying)度和(he)耐(nai)磨性(xing)的(de)要求,應(ying)選(xuan)擇(ze)可熱(re)處理硬(ying)化的(de)馬(ma)氏體(ti)(ti)類不(bu)銹鋼,所(suo)以(yi),選(xuan)擇(ze)高碳(tan)、高鉻的(de)馬(ma)氏體(ti)(ti)不(bu)銹鋼9Cr18Mo是合(he)適的(de)。熱(re)處理除(chu)考慮(lv)保證高硬(ying)度的(de)淬火(huo)(huo)、低溫(wen)回(hui)火(huo)(huo)外,還應(ying)考慮(lv)尺寸和(he)組織(zhi)穩定性(xing)問(wen)題(ti),所(suo)以(yi),采取冷處理和(he)穩定尺寸回(hui)火(huo)(huo)等(deng)多種工序。
3. 零件主要加(jia)工(gong)工(gong)序
鍛造-球化退火(huo)(A)-機(ji)械加(jia)工(gong)(gong)-淬火(huo)(B)-冷處理(li)(C)-回(hui)火(huo)(D)-磨加(jia)工(gong)(gong)-穩定尺寸回(hui)火(huo)(E)-清理(li)-檢(jian)查。
4. 熱(re)處理工藝分析及注意(yi)問(wen)題
a. 球化退火(huo)(等(deng)溫退火(huo))
9Cr18Mo屬高碳高鉻過共析香蕉視頻app在線觀看:馬氏體不銹鋼,在鍛造及鍛后冷卻過程中,可能存在組織不均勻,甚至有網狀碳化物,硬度偏高,存在應力等問題,所以,鍛后采用球化退火,不僅可以解決上述問題,還為以后的淬火等熱處理創造了良好的組織準備條件。
9Cr18Mo不銹鋼球化退火后組織(zhi)為粒狀(zhuang)珠光(guang)體和均勻分布的球狀(zhuang)合(he)金碳化物,硬度不大(da)于241HB.
球(qiu)化退火的等溫保溫溫度和(he)時間應依據鋼(gang)的等溫轉變(bian)曲線確(que)定。9Cr18Mo 鋼(gang)球(qiu)化退火工藝見圖8-21。
b. 淬火
9Cr18Mo不(bu)銹鋼(gang)套圈為得到高硬(ying)度,必須進行淬火,見(jian)圖8-22。
軸(zhou)承(cheng)套(tao)圈(quan)淬火加(jia)(jia)熱時應防止脫碳(tan)氧化(hua)(hua),最好采用(yong)(yong)真空爐或保(bao)(bao)護氣氛爐加(jia)(jia)熱,也可用(yong)(yong)鹽浴(yu)爐加(jia)(jia)熱,如果用(yong)(yong)箱式爐加(jia)(jia)熱,則應采取(qu)表面(mian)防護處理。由(you)于9Cr18Mo鋼(gang)含有高(gao)的碳(tan)、鉻(ge)含量,導熱系數低,且為縮短高(gao)溫(wen)(wen)段加(jia)(jia)熱時間,一(yi)般采用(yong)(yong)預熱再(zai)加(jia)(jia)熱。淬火加(jia)(jia)熱溫(wen)(wen)度采用(yong)(yong)中上限,以(yi)保(bao)(bao)證合金碳(tan)化(hua)(hua)物的充(chong)分(fen)溶解。圖(tu)8-22是套(tao)圈(quan)在鹽浴(yu)爐中的加(jia)(jia)熱工藝。先(xian)在820~840℃預熱后再(zai)放(fang)人高(gao)溫(wen)(wen)鹽爐中加(jia)(jia)熱。
淬(cui)火冷卻(que)采用油冷。淬(cui)火后的組織為隱針馬氏體(ti)及(ji)合金(jin)碳化物,還會有少量的殘余奧(ao)氏體(ti)。硬(ying)度(du)不小(xiao)于58HRC。
c. 冷處(chu)理(li)
9Cr18Mo不(bu)銹(xiu)鋼淬(cui)火后,組(zu)織中會存(cun)在少量未轉(zhuan)變(bian)的(de)殘留奧氏(shi)體(ti)。殘留奧氏(shi)體(ti)的(de)存(cun)在不(bu)僅(jin)影響硬度,還(huan)影響組(zu)織穩定(ding)性(xing)和尺寸穩定(ding)性(xing),所以,采用(yong)-80~-70℃的(de)冷處(chu)理(li),見圖8-23,促使(shi)殘留奧氏(shi)體(ti)向馬氏(shi)體(ti)轉(zhuan)變(bian)。冷處(chu)理(li)后,硬度可增加(jia)1~3HRC。
d. 回(hui)火
淬火(huo)并冷處理后(hou)的套圈存在一定的應(ying)力(li),采用回火(huo)可消除部(bu)分應(ying)力(li)。為保(bao)持高的硬(ying)度,只能采用150~170℃的低溫回火(huo)。見(jian)圖8-24。
e. 穩定(ding)尺寸回火
為保(bao)證軸承套圈的(de)(de)尺(chi)寸(cun)穩定性,在全部工(gong)序(xu)完(wan)成(cheng)后,還應進行一次以穩定尺(chi)寸(cun)為目(mu)的(de)(de)的(de)(de)低溫回(hui)火,盡量消除存(cun)在的(de)(de)應力。具體的(de)(de)工(gong)藝見圖8-25。