整体辗钢车轮淬火工艺的数值模拟

利用DEFORM-HT软件结合CL60钢的连续冷却转变曲线(CCT曲线),研究了某840D型车轮在不同淬火工艺下的温度场、应力场以及微观组织变化情况。结果表明:踏面喷水淬火工艺是最优淬火方案,踏面喷水淬火后车轮的最大等效应力(卸载之后的等效应力即为残余应力)为245 MPa,优于其他方案,车轮踏面在淬火过程中发生马氏体转变可以增加车轮的耐磨性,车轮轮辋表面的硬度约为33 HRC,满足企业27~34 HRC的要求。根据实际工况结合CL60钢的CCT曲线建立了车轮喷水淬火的试验方案,观察试样的显微组织并与模拟结果进行对比,证明模拟结果是可靠的。     

AQ251淬火剂在凸轮轴中频淬火中的应用

我厂生产的东风(4)内燃机车16240柴油机凸轮轴,其材质为50Mn钢,要求凸轮型面和轴颈表面进行中频加热淬火。成品淬硬层深度:凸轮型面2～5mm,轴颈表面1.5～4mm。采用水淬时,易产生淬火裂纹;油淬则冷却速度不足,淬火硬度达不到要求。我们曾使用过CL-1有机淬火剂及聚乙烯醇淬火     

大型冶金机械车轮的热处理与质量管理

大型冶金机械车轮属重载件,主要因表面剥落或断裂而失效.车轮的踏面和轮缘内侧面要求硬度为300～ 380 HB,表面以下15 mm或20 mm处要求硬度≥260 HB.车轮采用42CrMo钢制作,进行整体淬火和回火处理,并进行有效的质量管理,结果达到了上述硬度要求.     

钛合金板材火焰加热淬火强化试验研究

为提高钛合金板材的表面硬度,对其进行了火焰加热淬火表面强化处理,采用数值模拟的方法研究了火焰加热的温度场以及沿壁厚方向上的温度变化特点,分析了金相组织和硬度.试验结果表明:采用火焰加热淬火表面强化工艺可以获得晶粒细小、硬度高于基体硬度的强化层,火焰强度越高,表面硬化效果越好,表面最高硬度达456HV;在火焰线扫描速度保持一定的条件下,火焰喷射强度影响的主要是合金表面硬度值,对其淬透层厚度影响不大.     

GCr15钢滚珠丝杠倾斜感应器淬火的质量分析

本文采用倾斜30°感应器的表面感应加热淬火工艺处理了Ф40mm GCr15钢滚珠丝杠。金相观察和显微硬度测量结果表明,滚珠丝杠齿底部位的硬化层硬度及硬化层深度可以满足Ф40mm规格滚珠丝杠的技术要求。因此,Ф40mm规格以下的GCr15钢滚珠丝杠可以采用倾斜感应器的表面感应加热淬火新工艺。     

喷冷淬火增加支重轮的硬化深度

1.前言支重轮(如图1)为液压挖掘机行走部分的重要零件,工作条件苛刻,承载大,要求具有良好的耐磨性和一定的强度。技术要求为:调质HB255～285,局部表面淬火HRC48～52,硬化深度≥4mm。由于我厂中频加热设备功率和频率所限,采用表面连续加热淬火。硬化深度较浅(尤其是两淬火面的过渡处),而且硬度梯度大,直接影响支重轮的使用寿命。     

桥间差速器壳输入花键轴断裂原因分析

42CrMo钢制汽车用桥间差速器壳在装车使用行驶2 300~5 277km时,输入花键轴部位连续出现多起早期断裂现象。该零件处理工艺为锻造成形—正火(预先热处理)—调质处理—表面中频感应加热淬火。该批花键轴采用880~920℃连续加热淬火,喷射聚合物淬火剂冷却,然后经180℃×2h回火处理。根据产品设计要求,花键轴表面中频感应淬火后,淬硬层深3·2~5·2mm,淬火区的范围从花键轴前端至R1·6过渡圆角及74mm轴端面、轴肩(见图1),回火硬度≥54HRC,花键轴前端留有3~5mm的过渡区。由于该批零件断裂位置及断口形态均极为相近,选择其中一个断裂花键轴进行…     

改进热处理要求提高零件寿命

车轮索氏体淬火和火焰连续深层淬火；提高万向接头危险截面受拉内表面处的强度；４０Ｃｒ钢大件调质水空双介质淬火；轴承钢件细化预处理和降低奥氏体温度；阶梯形夹辊轴由高频环向电流加热淬火改为整体加热淬火；轧辊增加调质和改进表淬工艺。     

改进热处理要求提高零件寿命

车轮索氏体淬火和火焰连续深层淬火；提高万向接头危险截面受拉内表面处的强度；40Cr钢大件调质水空双介质淬火；轴承钢件细化预处理和降低奥氏体温度；阶梯形夹辊轴由高频环向电流加热淬火改为整体加热淬火；轧馄增加调质和改进表淬工艺。     

MC5钢感应加热淬火工艺参数

用铅浴淬火试验模拟感应加热,对MC5冷轧工作辊的感应加热淬火工艺进行了试验.预备热处理宜采用910℃淬火,660～680℃回火.感应加热淬火温度在930～950℃之间,轧辊的下降速度为0.5mm/s.     

粗磨粒金刚石砂轮精密磨削工程陶瓷的试验研究

为了实现粗磨粒金刚石砂轮延性域磨削加工SiC陶瓷材料,采用碟轮对粒径为297~420μm的粗磨粒金刚石砂轮进行了精密修整。然后,使用经过修整好的粗磨粒金刚石砂轮对SiC陶瓷进行磨削加工。在此基础上,对不同的砂轮线速度、工件进给速度、磨削切深对SiC陶瓷表面粗糙度和表面形貌的影响进行了研究。试验结果表明:经过精密修整的粗磨粒金刚石砂轮是能够实现SiC陶瓷材料的延性域磨削的,表面粗糙度值Ra达到0.151μm;随着砂轮线速度增大、工件进给速度和磨削切深减小,SiC陶瓷表面的脆性断裂减小,塑性去除增加。     

BFe10白铜管材热冷组合铸型水平连铸凝固温度场模拟

建立了热冷组合铸型(HCCM)水平连铸管材温度场模拟模型,采用实验与模拟相结合的方法修正界面的换热系数条件。所建立的HCCM水平连铸全尺寸模拟模型和所施加边界条件的误差小于6%,可较好地模拟实际传热过程的温度场。模拟结果表明:当拉坯速度由20 mm/min增加到110 mm/min时,两相区宽度由20 mm增加至30 mm;当热型段加热温度由1 150℃提高到1 300℃时,两相区宽度由30 mm减小至12 mm;当冷型段冷却水流量由300 L/h增加到900 L/h时,两相区宽度由30 mm减小至20 mm;当采用增加热阻的改进铸型结构时,两相区宽度由25 mm减小至12 mm。d 50 mm×5 mm BFe10管材HCCM水平连铸合理的制备参数为:熔体保温温度1 250℃,连铸拉坯速度50~80 mm/min,热型段加热温度1 200~1 300℃,冷型段冷却水流量500~700 L/h。     

成形砂轮超高频感应加热温度分布均匀性分析

针对单层钎焊超硬磨料成形砂轮感应加热时存在的温度分布不均匀问题,文中提出将砂轮成形面简化为相应特征成形面进行研究,借助FLUX有限元仿真软件,重点分析了线圈与导磁体的结构尺寸对凹、凸两类特征面感应加热时温度分布的影响规律,进而以燕尾槽形单层超硬磨料成形砂轮为对象,优化了钎焊用感应器结构.采用优化的感应器结构对燕尾槽型成形砂轮进行感应加热试验,利用红外热像仪测量成形面的温度分布.结果表明,该方法得到的感应器结构能够有效提高成形面超高频感应加热温度分布的均匀性,成形面各处温差在50℃以内.     

大型矿用挖掘机WK40CrNi2Mo钢支重轮热处理工艺研究

本文对大型矿用挖掘机WK40CrNi2Mo钢支重轮进行热处理,并采用金相显微镜进行了组织研究。研究表明:经870℃淬火+(480~500)℃回火的调质处理和工频表面感应处理后能完全满足技术要求,并获得预期的显微组织,调质处理可使支重轮基体硬度达到315~336 HBW,表面组织主要为细小回火索氏体;工频表面处理后淬硬区域可保持在58~61 HRC,组织为微细马氏体针+少量碳化物,且距轮缘表面深30 mm处硬度可达到45 HRC。     

Fundamental performance of Magnetic Compound Fluid (MCF) wheel in ultra-fine surface finishing of optical glass

This study investigates a new semi-fixed-abrasive, ultra-fine finishing method for optical glass using a magneticcompound fluid (MCF) wheel. This MCF wheel generates a thin, uniform MCF slurry layer on the entire circumferentialsurface of a ring-shaped permanent magnet placed between two non-magnetic plates. The MCF slurry is composed ofnano-sized magnetite particles, micron-sized iron particles, several 10 μm-sized α-cellulose fibres and sub-micron-sizedabrasive particles that react to the magnetic field. Following modifications to the design of the MCF, experiments wereconducted to evaluate the performance of the modified wheel in spot-polishing fused silica glass. This paper describes themodifications to the MCF wheel and the experimental setup used to measure its performance. The improvement of themodified wheel over the unmodified wheel in terms of material removal and surfaces roughness is experimentallyconfirmed. The effects of the wheel rotational speed and the clearance between the wheel and the workpiece on materialremoval and the workpiece surface roughness are investigated. The polishing forces are measured, the structure of the MCFslurry is examined and the magnetic field distribution is analysed. A model of material removal in polishing with themodified MCF wheel is developed. The results indicate the following: (1) more material was removed, i.e., greater spotdepths, and better surfaces were obtained in the regions that were near the edges of the magnet; (2) the modified MCF wheelperformed much better than the unmodified wheel in terms of material removal and surface roughness, e.g., 3.1 μm vs. 1.7μm for the maximum spot depth, 0.04 mm3 vs. 0.0088 mm3 for the volume of material removed and Ra = 5.624 nm vs.14.67 nm for the surface roughness; (3) a better work surface and greater material removal were obtained with smallerworking clearances and higher wheel rotational speeds.     

SiC颗粒增强铝基复合材料磨削中砂轮磨损与加工质量研究

颗粒增强铝基复合材料是一种典型的难加工材料。我们对电镀金刚石砂轮平面磨削加工SiC颗粒增强铝基复合材料的加工表面质量进行了实验研究。结果表明,在主轴转速为6000r／min、进给速度为300mm／min、磨削深度为0．05mm的条件下,走刀长度达到30m时砂轮直径磨损量为0．11mm,在实验所采用的加工参数条件下表面粗糙度达到Ra0．57—1．12μm,加工表面质量较高。文中还对电镀金刚石砂轮的磨损形式、磨损机理以及砂轮的修整进行了分析与介绍。     

热处理工艺对CL50D车轮钢晶粒度的影响

研究了加热速率、加热温度、保温时间及冷却速率等热处理工艺参数对高速车轮钢CL50D热处理态的晶粒度和断裂韧性的影响。结果表明,对轧态车轮钢采用快速加热(10～25℃/min)至约850℃,保温30～60 min后,经1～2℃/s控制冷却至室温可得到细化且均匀的珠光体+网状铁素体组织,断裂韧性优异Kq可达90 MPa.m1/2以上。     

高速外圆磨削18CrNiMo7-6齿轮钢工艺参数优化

以18CrNiMo7-6齿轮钢为试验材料,采用正交试验法,研究高速外圆磨削加工中砂轮线速度、工件转速、砂轮径向进给速度和砂轮粒度等工艺参数对工件三维表面粗糙度幅度参数Sa、Sku和Ssk等工艺指标的影响。运用灰色关联分析方法对试验结果进行分析研究,将多项工艺指标的优化问题转化为单一目标灰关联度优化,以正交试验极差分析结果,得出最优工艺参数组合,即砂轮线速度90 m/s、工件转速90 rpm、砂轮径向进给速度0.1 mm/min、砂轮粒度W20。经过试验验证,该工艺参数组合能够有效获得更理想的表面质量。     

钎焊CBN砂轮与陶瓷CBN砂轮磨削粉末冶金高温合金的加工性能对比研究

采用钎焊CBN砂轮和陶瓷CBN砂轮进行FGH96粉末冶金高温合金磨削对比试验,从磨削力与温度、表面粗糙度以及砂轮磨损等方面对CBN砂轮磨削性能进行评价。结果表明:钎焊CBN砂轮磨削力接近或低于陶瓷CBN砂轮的; 在较低进给速度下(≤360 mm/min),钎焊CBN砂轮磨削温度与陶瓷CBN砂轮的相近,在较高进给速度下(≥540 mm/min),陶瓷CBN砂轮的磨削温度明显高于钎焊CBN砂轮的; 在正常磨削条件下,钎焊CBN砂轮磨削后工件的表面粗糙度低于陶瓷CBN砂轮的,且表面粗糙度R_a均在0.800 μm以下,平均表面粗糙度R_a分别为0.508 μm和0.529 μm。钎焊CBN砂轮工作面磨粒发生材料黏附、磨耗磨损,磨削表面出现材料涂覆等现象;除磨耗磨损、黏附和砂轮堵塞外,由于磨粒破碎和脱落,陶瓷CBN砂轮易在其磨削表面形成深沟槽,降低磨削表面质量。综合分析发现,钎焊CBN砂轮磨削FGH96的性能要优于陶瓷CBN砂轮的。      

护轨用槽型钢感应热处理工艺试验

对制造高速客专道岔护轨用槽型钢采用中频感应加热、完全喷风连续冷却、控制欠速淬火工艺,设计了三面同时加热的感应器和可控冷却速度的喷风装置;采用预弯反变形工艺措施减少热处理弯曲变形。结果表明,该槽型钢加热层深度大于25 mm,硬化层深度大于24 mm,表层下6 mm深处的硬度为37~43 HRC,24 mm深处硬度大于34 HRC,而且热处理畸变得到了有效控制,符合TB/T 3110—2005《33 kg/m护轨用槽型钢》技术条件要求。建议33kg/m护轨用槽型钢的材料性能标准等效采用国际标准UICBSEN13674:2006。