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 毕业设计答辩 课题一：风扇轴调质热处理工艺零件简图 技术要求 材料：40Cr 硬度 29-36HRC 金相 回火索氏体 加工路线：锻造--热处理--机加工--氧化处理--入库 一、服役条件、性能要求、材料的选择 风扇轴是风扇的重要组成部分。通过连接扇叶，电动机，开关控制部分等，实现风扇的高速转动。因此，在风扇工作时会受到扭转应力的作用，还有长时间工作会产生疲劳。因此其性能要求整体必须具有较好综合力学性能，包括良好的的韧性，同时具有较高的强度等。 风扇工作时会受到扭转应力的作用，时间久了可能会出现变形，严重的能会出现配合松动或者折断，因此会影响电风扇的正常工作。 40Cr可以增加钢的淬透性和回火稳定性，具有较好的韧性和强度，具有良好的综合力学性能。 二、热处理工艺 锻造：始锻温度为1200℃，终锻温度为800℃。通过锻造可以消除疏松组织，提高金属致密度使晶粒细化，提高性能，经锻造后的形状与尺寸接近零件，实现少切削。 正火加热温度：加热温度过低先共析铁素体未能全部溶解而达不到细化晶粒的作用，加热温度过高会造成晶粒粗化恶化钢的力学性能，因此选870℃，加热时间为两小时采用空冷。优点：1、细化组织，消除各种钢因铸、锻等热加工造成的过热缺陷(晶粒粗大、魏氏体组织等)。2、调整硬度，改善切削加工性能。3、消除过共析钢的网状碳化物，为淬火做组织准备。 调质热处理： 淬火温度为850℃±10℃，选择的加热设备为RX3-20-12箱式电阻炉，加热时间为90min，油冷,获得马氏体组织。 高温回火温度为570℃±10℃,加热时间为50min，水冷,防止第二类回火脆性。 缺陷 原因分析 防止方法 氧化与脱碳 1、加热时炉温偏高，过剩空气量大 2、炉内气氛呈氧化性 避免加热温度过高和保温时间过长 控制炉气为中性或还原性 铸件表面涂防氧化涂料或采用防护罩或铁屑、木炭等铸件于炉气隔离 裂纹 调质淬火应力较大或回火入炉温度高，升温速度快 严格控制淬火件入水温度，水中停留时间与水温，回火入炉温度应低，加热速度应慢 变形 为减少和消除铸件的残留应力，可采用人工时效，若热处理规范不正确，若热处理规范不正确，仍然会产生变形和弯曲 改变热处理规范，使其合理 检验：通过观察金相组织为回火索氏体，在光学金相显微镜下放大500~600倍以上才能分辨出来基体铁素体内分布着碳化物(包括渗碳体)球粒的复合组织。通过硬度计测得硬度为 29-36HC