在特定应用场景下,如皖南电机等电机产品,对转轴的调质处理至关重要。这种处理结合了淬火与高温回火的热处理工艺,旨在提升工件的整体机械性能。高温回火通常在500至650摄氏度范围内进行,能有效改善钢材的性能和材质,增强其强度、塑性和韧性,确保皖南电机等产品的优异综合机械性能。
在调质工艺的实际操作中,轴类零件往往在粗加工完成后进行调质,以避免调质过程中可能引起的变形或磕碰问题。精加工则在调质之后进行,这样可以有效避免调质可能带来的问题。为何不在毛坯阶段进行调质?这是因为任何加工企业都会权衡加工周期和成本。毛坯调质不仅会增加能源费用,而且调质后的材料性能变化也会加大加工难度,从而提高成本。因此,在粗加工与精加工之间进行调质处理更为合理。
知识拓展——45钢的调质:45钢作为一种中碳结构钢,以其优良的冷热加工性能和机械性能、低廉的价格和广泛的来源,在电机制造等领域得到广泛应用。然而,由于其淬透性较低,不适用于大截面尺寸或要求较高的工件。调质处理在要求优良综合性能的结构零件中尤为关键,尤其是在交变载荷下工作的零件,如皖南电机等产品的关键部件。
氮化前调质处理可改善钢的加工性能,并为渗氮提供组织准备。为了在淬火前获得较高的光洁度,消除粗加工造成的应力,减小淬火变形,并确保淬火后硬度均匀,精加工前进行调质处理是必要的。对于锻造后存在网状碳化物或晶粒粗大的工具钢,调质处理可消除碳化物网,细化晶粒,改善可切削性,为*终热处理做好准备。
淬火是调质处理的第一步,加热温度和淬火介质的选择取决于钢的成分和淬透性。淬火后,钢内应力大,易脆,必须进行回火以消除应力、增加韧性、调整强度。回火是调质钢力学性能定型化的关键工序。钢的力学性能随回火温度变化的曲线称为钢的回火曲线,可作为选择回火温度的依据。对于某些合金调质钢的高温回火,需注意防止第二类回火脆性的出现,以确保钢的使用性能。
调质处理的目的是获得综合机械性能,因此硬度范围较宽。但如有硬度要求,需根据图纸要求调整回火温度,以确保硬度。例如,轴类零件要求高强度,硬度要求相应较高;而齿轮、带键槽的轴类零件在调质后还需进行铣、插加工,硬度要求相对较低。关于回火保温时间,根据硬度要求和工件大小而定,我们认为,回火后的硬度主要取决于回火温度,与回火时间关系不大,但必须回透,一般工件回火保温时间在1小时以上。
调质处理的零件主要为各种机器和机构的结构件,如轴类、连杆、螺柱、齿轮等,在机床、汽车和拖拉机等制造工业中广泛应用。对于重型机器制造中的大型部件,调质处理更为常见。因此,调质处理在热处理领域占据重要地位。在机械产品中,调质件因受力条件不同,对其性能要求也不尽相同。通常,各种调质件都应具备优良的综合力学性能,即高强度和高韧性的适当配合,以确保零件长期稳定运行。