《金属热处理原理与工艺》课程程设计-38CrMoAl钢的热处理工艺计.docVIP

湖 南 科 技 大 学 金属材料专业综合设计 题目 38CrMoAl钢的热处理工艺计 作者 学院 机电工程学院 专业 金属材料工程 学号 指导教师 二〇一一年 六 月 十 日 目 录 程设计的任务与性质………………………………………….3 二、 课程设计的目的……………………………………………….3 三、 设计内容与基本要求………………………………………….3 四、 设计步骤…………………………………………………………3 4、1 方案确定……………………………………………………………………3 4、2 热加工………………………………………………………………………6 4、3 热处理工艺设计………………………………………………………………….7 五 、实验设备………………………………………………………..16 六 、参考文献………………………………………………………38CrMoAl 高铝合金结构钢介绍 牌号：38CrMoAl 38CrMoAl 是合结钢的其中一种, 国内执行标准GB/T3077- 1999。38CrMoAl 是一种专用氮化钢, 经过热处理和精加工后的38CrMoAl 圆钢具有很高的表面硬度、耐磨性及疲劳强度, 并具有良好的耐热性及腐蚀性。处理后尺寸精度高,通常38CrMoAl 氮化后的表面硬度在920HV 以上,预处理为调质(通常调质硬度要求≥260HB, 如262~302HB)。38CrMoAl 氮化速度较快, 可以得到较深的氮化层深度, 但氮化层的脆性相对较大, 淬透性不高, 因而不太适合制作承受冲击很大的零件。国外通常不推荐含铝氮化钢用于重要的重载齿轮。 38CrMoAl用途 　　38CrMoAl合结钢是一种耐海水腐蚀的专用钢材。 　　A、38CrMoAl合结钢材料，主要用来制作管道及设备。具有很强的耐腐蚀性，安装也很方便等优点。 　　、能耐腐蚀的原因： 　　(1)38CrMoAl合结钢材料中的Al（铝），能与空气中的O（氧）化学反应生成Al2O3（三氧化二铝）.从而行成保护膜，既防腐又耐腐。 　　(2)38CrMoAl合结钢中的Cr（铬），Mo（钼），离子在海水中能自动补充Cl（氯）离子对钢材点腐蚀形成的空隙，形成致密保护层，阻止点腐蚀向纵深发展。进而起到耐腐，使使用寿命加长。 　　、焊接 　　38CrMoAl无缝钢管材料焊接性能较好，配有专用耐腐焊条“海O3”，无特殊焊接要求。 　　、应用举例 　　38CrMoAl无缝钢管材料，是沿海电厂，沿海油田，沿海天然气及石化厂输送水，油气及含海水介质的最理想的管路及加工件制作材料。 38CrMoAl是专用氮化钢,一般仅用于需要表面高度耐磨经氮化处理的零件,通常氮化后的表面硬度在920HV以上,预处理为调质(通常调质硬度要求 ≥260HB,如262~302HB)。38CrMoAl氮化速度较快，可以得到较深的氮化层深度，但氮化层的脆性相对较大，因而不太适合制做曾受冲击很大的零件。国外通常不推荐含铝氮化钢用于重要的重载齿轮（建议采用Cr-Mo-V等类氮化钢）。　　碳 C ：0.35～0.42 硅 Si：0.20～0.45 　　锰 Mn：0.30～0.60 硫 S ：允许残余含量≤0.035 　　磷 P ：允许残余含量≤0.035 铬 Cr：1.35～1.65 　　铝 Al：0.70～1.10 镍 Ni：允许残余含量≤0.030 　　铜 Cu：允许残余含量≤0.030 　钼 Mo：0.15～0.25 ： 　　抗拉强度 σb (MPa)：≥980(100) 　　屈服强度 σs (MPa)：≥835(85) 　　伸长率 δ5 (%)：≥14 　　断面收缩率 ψ (%)：≥50 　　冲击功 Akv (J)：≥71 　　冲击韧性值 αkv (J/cm2)：≥88(9) 　　硬度 ：≤229HB 1、临界点 临界点 Ac1 Ac3 Ar1 Ar3 Ms 温度（近似值）℃ 760 885 675 740 360 5、锻造工艺 加热温度℃ 开锻温度℃ 终锻温度℃ 冷却方式 1180～1200 1050～1100 ≥850 缓冷 6、热处理工艺 项目 退火 正火 淬火 回 火 温度℃ 840～870 930～970 940 150～200 300～400 500～550 600～650 冷却 炉冷 空冷 油 水或油 水或油 水或油 水或油 硬度HRC ≤229HB —— ＞56 56～51 51～45 39～35 31～28 4、2 热加工 试验导轨型号有两种，即LG25 型，外形尺寸23 mm22. 5mm760mm；LG30 型，外形尺寸28mm27. 5mm760mm。导轨