提高压缩机转子强度的热处理工艺研究.PDFVIP

栏目主持! 李华翔! ! !#$ %#$’($ 热 处 理 ! ! ! ! ! ! ! 提高压缩机转子强度的 热处理工艺研究 烟台冰轮股份有限公司! （山东! #$%%% ）! 高世刚! 王红新 ! ! 【摘要】! 分析目前压缩机制造现状和发展趋势，介绍合金钢转子的工艺特点，重点验证转子渗氮新工 艺，并就工艺过程注意事项和缺陷解决措施进行一定阐述，并分析结果得出结论。 近年来，高转速、高效率的螺杆压缩机应用越来越 完整的体现，我们迫切需要探索、研究提高强度的热处 广，空气压缩机和制冷压缩机对运动部件的要求也越来 理工艺。 越高，通过优化设计或热处理加工，机组体积大大减 % 问题的提出 小，成本显著下降，对螺旋齿面硬度和强度的要求很 本文研究对象为一种新型空气压缩机，其转子的技 高，而常规压力和转速压缩机转子材料大多使用球墨铸 术要求中，化学成分见表 .，抗拉强度 .--)01 ，屈服 铁或#$ 钢，均不适合通过复杂的热处理来提高强度和 强度2$)01 ，伸长率 .34 ，断面收缩率#-4 5 $-4 。 硬度。 技术规范所要求的材料部分元素成分与%’()*+, （见 为提高压缩机的可靠性和耐磨性，后期出现了低合 表3 ）略有差异，%’()*+, 抗拉强度6-)01 ，屈服强 金钢局部激光硬化处理的方法，能达到较高的硬度和强 度%$)01 ，伸长率.# 4 ，断面收缩率$-4 ，冲击吸收 度，但热处理只能在精磨后进行，造成齿面受热变形， 功7 .8 。%’()*+, 材料常用于制造高耐磨性、高疲劳强 需要增加一道钳工研磨工序，因齿面硬度极高，研磨难 度、处理后尺寸精度高的氮化零件，如气缸套、齿轮、 度很大，对操作者技能要求非常高。 滚子、镗杆、蜗杆和主轴等。 面对各特种行业对于高速、高强度压缩机的严格要 表$! 材料化学成分要求 （质量分数） （4 ） 求，低合金钢已不能满足工艺需求。我们了解到，近几 元素 ’ ’( )9 0 :; : 年国外已有渗氮替代激光硬化方面的信息，经过理论分 上限 -= %# 3= 37 -= 7 -= 3 析和验证，最终确定以%’()*+, 这种典型的渗氮钢作为 -= -% -= # -= -%$ ! ! 验证转子的热处理材料，以达到提高转子强度的目的。 下限 -= 32 3= 3 -= # -= . 一、工艺背景和问题的提出 ! ! 表! ’()*+,- 化学成分 （质量分数） （4 ） $% 工艺现状 元素 ’ :; )9 0 : ’( +, 螺杆压缩机当前研发的重点是不断开发和应用新技 上限 -= #3 -= #$ -= 2- .= 2$ .= .- 术、新材料和新