矿山机械典型件的热处理工艺设计实例（1）

伯龙马

       如题
      矿山机械典型件的热处理工艺设计实例（1）

      20Cr钢制凿岩机缸体的热处理工艺设计
    （1）凿岩机缸体的失效分析  凿岩机缸体工作时，主要承受活塞的往复冲击和滑动摩擦，因此，缸体主要是其内表面严重磨损而失效。不言而喻，缸体要求具有良好的耐磨性和一定的韧性和刚度。
    （2）凿岩机缸体材料  凿岩机缸体通常用20Cr、20CrMo和ZG20CrMnMo钢等制造。本例图1a所示缸体采用20Cr钢制造。
   （3）热处理技术要求  渗碳层深度为1.2～1.5mm;表面硬度为58～63HRC；不圆度≤0.2mm；渗层组织为回火马氏体+碳化物。
   （4）20Cr钢制缸体的制造工艺路线  毛坯锻造→正火→机械加工→渗碳淬火→清洗→回火→磨削→成品。
   （5）热处理工艺设计
     1）锻件正火：利用锻造余热控制在约900℃进行吹风冷却，硬度为150～200HBW。组织为索氏体+铁素体，晶粒度≥5级。
     2）气体渗碳：在RQ3-75-9型气体渗碳炉中滴入甲醇和煤油，于920～940℃，保持3～4h后降至890～910℃，保持2h后出炉缓冷，如图1b所示工艺曲线。
     3）重新淬火：在同一型号渗碳炉中790～810℃加热透烧后油中淬火。
     4）清洗：在沸水中煮沸去油。
     5）回火：在GJJ-36-6型井氏电阻炉中170～190℃，保持2h后空冷。
   （6）处理结果：表面硬度为60～62HRC；渗碳层深度为1.2～1.4mm；Φ78mm和Φ82mm的椭圆度分别为0.16mm和0.2mm。
                                                       图6-1  20Cr钢制缸体及其热处理工艺曲线
                                                        a) 凿岩机缸体简图  b) 热处理工艺曲线