汽车发动机活塞销的选材与热处理工艺课程设计讲课讲稿
汽车发动机活塞销的选材与热处理工艺课程设计
1 汽车发动机活塞销得零件图如下图1 汽车发动机活塞销零件尺寸图2 服役条件与性能分析活塞销（英文名称：Piston Pin），就是装在活塞裙部得圆柱形销子，它得中部穿过连杆小头孔，用来连接活塞与连杆，把活塞承受得气体作用力传给连杆。
为了减轻重量，活塞销一般用优质合金钢制造，并作成空心。
塞销得结构形状很简单，基本上就是一个厚壁空心圆柱。
其内孔形状有圆柱形、两段截锥形与组合形。
圆柱形孔加工容易，但活塞销得质量较大；两段截锥形孔得活塞销质量较小，且因为活塞销所受得弯矩在其中部最大，所以接近于等强度梁，但锥孔加工较难。
本次设计选用内孔为原形得活塞销。
服役条件：(1)高温条件下承受周期性强烈冲击与弯曲、剪切作用 (2)销表面承受较大得摩擦磨损。
失效形式：由于承受周期性得应力，使其发生疲劳断裂与表面严重磨损。
性能要求：（1）活塞销在高温条件下承受很大得周期性冲击负荷，且由于活塞销在销孔内摆动角度不大，难以形成润滑油膜，因此润滑条件较差。
为此活塞销必须有足够得刚度、强度与耐磨性，质量尽可能小，销与销孔应该有适当得配合间隙与良好得表面质量。
在一般情况下，活塞销得刚度尤为重要，如果活塞销发生弯曲变形，可能使活塞销座损坏；（2）具有足够得冲击韧性；（3）具有较高得疲劳强度。
3 技术要求活塞销技术要求:①活塞销全部表面渗碳，渗碳层深度为0、8 ～ 1．2mm，渗碳层至心部组织应均匀过渡，不得有骤然转变。
②表面硬度58 ～ 64 HRC，同一个活塞销上得硬度差应≤3 HRC。
③活塞销心部硬度为24 ～ 40 HRC。
④活塞销渗碳层得显微组织应为细针马氏体，允许有少量均匀分布得细小粒状碳化物，不得有针状与连续网状分布得游离碳化物存在。
心部得针状应就是低碳马氏体及铁素体。
表1 活塞销内、外圆渗碳技术要求4 选材活塞销得材料一般为低碳钢或低碳合金钢，如20、15Cr、20Cr或2OCrMnTi 等。
外表面渗碳淬硬，再经精磨与抛光等精加工。
汽车发动机活塞销地选材与热处理实用工艺课程设计
实用文档1 汽车发动机活塞销的零件图如下图1 汽车发动机活塞销零件尺寸图2 服役条件与性能分析活塞销（英文名称：Piston Pin），是装在活塞裙部的圆柱形销子，它的中部穿过连杆小头孔，用来连接活塞和连杆，把活塞承受的气体作用力传给连杆。
为了减轻重量，活塞销一般用优质合金钢制造，并作成空心。
塞销的结构形状很简单，基本上是一个厚壁空心圆柱。
其孔形状有圆柱形、两段截锥形和组合形。
圆柱形孔加工容易，但活塞销的质量较大；两段截锥形孔的活塞销质量较小，且因为活塞销所受的弯矩在其中部最大，所以接近于等强度梁，但锥孔加工较难。
本次设计选用孔为原形的活塞销。
服役条件：(1)高温条件下承受周期性强烈冲击和弯曲、剪切作用 (2)销表面承受较大的摩擦磨损。
失效形式：由于承受周期性的应力，使其发生疲劳断裂和表面严重磨损。
性能要求：（1）活塞销在高温条件下承受很大的周期性冲击负荷，且由于活塞销在销孔摆动角度不大，难以形成润滑油膜，因此润滑条件较差。
为此活塞销必须有足够的刚度、强度和耐磨性，质量尽可能小，销与销孔应该有适当的配合间隙和良好的表面质量。
在一般情况下，活塞销的刚度尤为重要，如果活塞销发生弯曲变形，可能使活塞销座损坏；（2）具有足够的冲击韧性；（3）具有较高的疲劳强度。
3 技术要求活塞销技术要求:①活塞销全部表面渗碳，渗碳层深度为0.8 ～ 1．2mm，渗碳层至心部组织应均匀过渡，不得有骤然转变。
②表面硬度58 ～ 64 HRC，同一个活塞销上的硬度差应≤3 HRC。
③活塞销心部硬度为24 ～ 40 HRC。
④活塞销渗碳层的显微组织应为细针马氏体，允许有少量均匀分布的细小粒状碳化物，不得有针状和连续网状分布的游离碳化物存在。
心部的针状应是低碳马氏体及铁素体。
表1 活塞销、外圆渗碳技术要求4 选材活塞销的材料一般为低碳钢或低碳合金钢，如20、15Cr、20Cr或2OCrMnTi等。
外表面渗碳淬硬，再经精磨和抛光等精加工。
活塞销加工工艺规程设计
活塞销加工工艺规程设计一、工艺概述活塞销是连接活塞和连杆的关键部件，其加工质量直接影响发动机的性能和寿命。
本工艺规程旨在通过合理的加工流程和严格的质量控制，保证活塞销的精度和表面质量。
二、加工设备1. 数控车床2. 磨床3. 铣床4. 攻丝机5. 磁力除铁机三、加工流程1. 原材料准备：选用Φ25mm优质钢材作为原材料，并进行切割。
2. 粗车：将原材料放入数控车床中，进行粗车加工。
粗车时应注意切削深度和进给速度，以保证尺寸精度和表面质量。
3. 热处理：对粗车后的活塞销进行热处理，提高其硬度和强度。
具体步骤为淬火-回火-冷却。
4. 精车：将经过热处理后的活塞销放入磨床中进行精密加工。
采用光滑刀具进行切削，并根据实际情况调整进给速度和转速。
5. 铣削：对精车后的活塞销进行铣削，使其表面光滑平整。
采用高速铣削，以保证加工效率和表面质量。
6. 攻丝：在活塞销的一端进行内螺纹加工，便于与连杆连接。
采用高速攻丝机进行加工。
7. 清洗：将加工好的活塞销放入磁力除铁机中清洗，去除表面的金属屑和铁屑。
8. 检验：对加工好的活塞销进行尺寸和表面质量检验。
符合要求的可以进行下一步操作。
四、质量控制1. 原材料要求：选用优质钢材作为原材料，并检查其外观和化学成分是否符合标准。
2. 加工精度控制：在各个环节中严格控制尺寸精度和表面质量，确保达到设计要求。
3. 热处理控制：热处理过程中应注意温度、时间等参数的控制，以保证硬度和强度达到标准。
4. 检验要求：对每个环节都进行严格检验，确保产品符合设计要求。
五、安全注意事项1. 操作人员必须穿戴好防护服和安全帽，避免发生意外伤害。
2. 加工过程中应注意机床的安全操作规程，确保操作人员的安全。
3. 热处理时应注意火源和气体泄漏等安全问题，以免发生火灾或爆炸等事故。
六、总结本工艺规程通过合理的加工流程和严格的质量控制，保证活塞销的精度和表面质量。
在实际加工过程中，操作人员必须严格按照规程执行，并注意安全事项。
发动机活塞课程设计
发动机活塞课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解发动机活塞的基本结构及其在发动机工作中的作用。
2. 学生能掌握活塞运动原理，了解活塞与连杆、曲轴之间的动力传递关系。
3. 学生能解释活塞环的作用，了解不同类型的活塞环及其适用范围。
技能目标：1. 学生能够运用所学知识，分析活塞在发动机中的运动过程，并绘制出简单示意图。
2. 学生能够通过实际操作，正确拆装发动机活塞，了解活塞的检查与维护方法。
3. 学生能够运用测量工具，对活塞相关尺寸进行测量，并判断其是否符合技术要求。
情感态度价值观目标：1. 学生通过学习发动机活塞，培养对汽车维修行业的兴趣，提高职业素养。
2. 学生在学习过程中，能够积极思考、主动探究，形成良好的学习习惯。
3. 学生能够认识到发动机活塞在汽车性能中的重要性，增强环保意识和责任感。
课程性质：本课程为汽车运用与维修专业课程，侧重于发动机活塞的结构、原理与维护。
学生特点：学生为中职一年级学生，具备一定的汽车基础知识，但对发动机活塞的了解较少。
教学要求：课程以理论与实践相结合的方式进行，注重培养学生的动手能力和实际操作技能。
教学过程中，教师应引导学生主动参与，激发学生的学习兴趣。
通过本课程的学习，使学生能够达到上述课程目标，为后续课程打下坚实基础。
二、教学内容1. 发动机活塞结构认知- 活塞的组成部分及功能- 活塞裙、活塞销、活塞头的结构特点- 活塞环的类型及安装位置2. 活塞运动原理- 活塞在发动机工作循环中的运动过程- 活塞与连杆、曲轴之间的动力传递关系- 活塞行程与发动机性能的关系3. 活塞环的作用与选型- 活塞环的密封作用- 活塞环的材料与结构- 活塞环的选型原则4. 活塞的拆装与检查- 活塞拆装工具的使用方法- 活塞的拆装步骤及注意事项- 活塞及活塞环的检查方法5. 活塞的测量与判定- 活塞直径、活塞行程的测量方法- 活塞磨损、划伤的判定标准- 活塞修理与更换的依据本教学内容根据课程目标进行选择和组织，注重科学性和系统性。
活塞的机械制造课程设计
活塞的机械制造课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解活塞的基本结构、功能及其在内燃机中的重要作用。
2. 学生能掌握活塞的材料选择、机械加工工艺及其装配要求。
3. 学生能了解活塞工作环境对材料性能的影响，以及相应的解决措施。
技能目标：1. 学生能运用图纸识别活塞各部分结构，进行简单的尺寸测量。
2. 学生能通过实例分析，选择合适的材料及加工工艺，设计活塞制造方案。
3. 学生能通过小组合作，模拟活塞的机械加工过程，提高实际操作能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对机械制造的兴趣，激发其探究内燃机工作原理的欲望。
2. 培养学生严谨、细致、协作的工作态度，使其认识到质量在生产过程中的重要性。
3. 增强学生的环保意识，让其明白绿色制造在活塞生产中的应用和意义。
课程性质：本课程为技术类课程，以实践操作为主，结合理论知识，培养学生的动手能力和解决问题的能力。
学生特点：初三学生具有一定的物理知识和动手能力，对机械制造有一定的兴趣，但缺乏实际操作经验。
教学要求：结合学生特点，采用理论教学与实践操作相结合的方式，注重培养学生的实际操作能力，提高其解决实际问题的能力。
将目标分解为具体的学习成果，以便于后续的教学设计和评估。
二、教学内容1. 活塞的基本结构与功能- 活塞的组成部分及其在内燃机中的作用- 活塞头部、裙部、环槽等关键部位的形状与功能2. 活塞的材料选择- 常见活塞材料的特点与应用- 材料性能与活塞工作环境的关系- 选择活塞材料的原则与方法3. 活塞的机械加工工艺- 活塞加工的基本工艺流程- 铸造、锻造、机械加工等工艺的特点及应用- 精密加工技术在活塞制造中的应用4. 活塞的装配与检测- 活塞组件的装配工艺与要求- 活塞间隙的调整与检测方法- 装配质量的评价标准与控制措施5. 案例分析与实践操作- 分析典型活塞制造案例，了解实际生产中的工艺选择与应用- 实践操作：小组合作，模拟活塞的铸造、机械加工等过程- 操作过程中注意事项，安全规范及质量要求教学内容安排与进度：第一课时：活塞的基本结构与功能，材料选择第二课时：活塞的机械加工工艺第三课时：活塞的装配与检测，案例分析与实践操作本教学内容依据课程目标，结合课本相关章节，注重理论与实践相结合，培养学生的动手能力和解决问题的能力。
活塞销加工工艺规程课程设计
活塞销加工工艺规程课程设计一、工艺准备1.材料准备：选用优质的45#钢材作为活塞销的原材料。
2.设备准备：车床、铣床、磨床等加工设备。
3.切削液准备：选用合适的切削液，以保证加工效率和加工质量。
4.测量仪器准备：千分尺、游标卡尺、外径千分尺等测量仪器。
二、车削加工1.粗车环节：（1）将原材料锯成适当长度，并进行去毛刺处理。
（2）将活塞销放入车床上，进行粗车加工。
粗车时要保证活塞销的圆度和直径精度。
（3）检查粗车后的活塞销是否符合尺寸要求，如不符合要求，则需要重新进行粗车加工。
2.中心钻孔：（1）在已经粗车好的活塞销中心位置进行中心钻孔，以便于后续铣削和磨削操作。
（2）在钻孔时需注意保持合适的冷却液流量和速度，以防止钻头损坏或者产生过多热量影响零件质量。
3.精车环节：（1）将已经钻好中心孔的活塞销重新放入车床上，进行精车加工。
精车时要保证活塞销的圆度和直径精度。
（2）检查精车后的活塞销是否符合尺寸要求，如不符合要求，则需要重新进行精车加工。
4.铣削环节：（1）将已经精车好的活塞销放入铣床上，进行铣削加工。
铣削时要保证活塞销的平面度和垂直度。
（2）检查铣削后的活塞销是否符合尺寸要求，如不符合要求，则需要重新进行铣削加工。
三、磨削加工1.外圆磨削：（1）将已经铣好的活塞销放入磨床上，进行外圆磨削加工。
外圆磨削时要保证活塞销的表面光洁度和直径精度。
（2）检查外圆磨削后的活塞销是否符合尺寸和表面质量要求，如不符合要求，则需要重新进行外圆磨削加工。
2.内孔研磨：（1）在内孔研磨前需先清洗干净活塞销内部，以保证研磨质量。
（2）将已经外圆磨削好的活塞销放入磨床上，进行内孔研磨加工。
内孔研磨时要保证活塞销的表面光洁度和直径精度。
（3）检查内孔研磨后的活塞销是否符合尺寸和表面质量要求，如不符合要求，则需要重新进行内孔研磨加工。
四、最终检验1.尺寸检验：使用千分尺、游标卡尺等测量仪器对加工好的活塞销进行尺寸检测，确保其符合图纸要求。
发动机活塞设计课程设计
发动机活塞设计课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解发动机活塞的基本结构及其工作原理，掌握活塞在设计中的关键参数和计算方法。
2. 学生能够运用物理和数学知识，分析活塞在运动中的受力情况，并解释其与发动机性能的关系。
3. 学生能够掌握活塞材料选择的原则，了解不同材料的性能特点及其对发动机性能的影响。
技能目标：1. 学生能够运用CAD软件进行活塞的初步设计，并完成模拟分析。
2. 学生能够通过小组合作，进行活塞设计项目的讨论、展示和评价，提高团队协作和沟通能力。
3. 学生能够运用所学知识解决实际工程问题，具备初步的工程设计和创新思维能力。
情感态度价值观目标：1. 学生通过本课程的学习，培养对机械设计和制造的兴趣，增强对工程学科的认识和热爱。
2. 学生在学习过程中，树立正确的工程观念，认识到工程设计与现实生活的紧密联系，增强社会责任感。
3. 学生通过团队合作，培养尊重他人、倾听意见、乐于分享的良好品质，形成积极向上的学习氛围。
课程性质：本课程为高二年级工程技术类选修课程，旨在通过活塞设计实例，将理论知识与实际应用相结合，提高学生的工程实践能力。
学生特点：高二年级学生已具备一定的物理、数学基础，对工程学科有一定了解，具备初步的自主学习能力和团队合作意识。
教学要求：结合学生特点，注重理论与实践相结合，引导学生通过项目式学习，培养解决实际问题的能力。
同时，关注学生情感态度价值观的培养，提高其综合素质。
在教学过程中，将课程目标分解为具体学习成果，便于教学设计和评估。
二、教学内容本课程教学内容主要包括以下三个方面：1. 发动机活塞结构与工作原理- 引导学生复习发动机基本构造，重点了解活塞在发动机中的位置和作用。
- 讲解活塞的组成、类型及其工作原理，结合教材相关章节，深入分析活塞在发动机循环过程中的运动规律。
2. 活塞设计原理与计算方法- 介绍活塞设计中的关键参数，如活塞直径、行程、压缩比等，并引导学生运用数学和物理知识进行计算和分析。
《汽车发动机构造与维修活塞连杆组》说课稿
《汽车发动机构造与维修——活塞连杆组》说课稿号考生各位评委，你们好！一、说教材1、本课的地位与作用。
今天我说课的题目是《汽车发动机构造与维修——活塞连杆组》教材取自高教出版社2007年6月版《汽车发动机构造与维修》，这是中职汽车运用与维护专业的主要专业课之一。
本讲系这本教材第二章第三节部分。
这节课是在讲了发动机原理和气缸体结构之后又讲的内容，上边有了汽车原理的基础知识铺垫，下边要讲曲柄连杆机构里的其他组成部分。
２、教学目标及依据。
根据大纲的具体要求，结合教材，本着面向全体学生使学生自主、全面、主动、发展的原则，我确定本节课的教学目标如下：知识目标：使学生了解活塞连杆组的组成和各部分结构使学生理解活塞环的密封原理使学生掌握活塞连杆组的工作原理过程与方法目标能力目标：会利用所学知识分析和解决简单的问题；能团结互助，共同探索学习3、重点难点及突破途径。
本节教学重点是：活塞的结构和原理难点是：活塞环的受力和密封原理突破途径：通过投影图片让学生观察从而产生对活塞的感性认识，最后通过让学生观察揣摩活塞实物，从而产生对活塞更为真实的认识。
通过投影图片和模拟动画，加之语言描述，让学生逐渐理解并掌握活塞连杆组各部分连接关系和工作原理。
4、教材处理（１）学生状况及对策：我们的学生是经过中招层层筛选后留下来的，他们的文化基础，学习能力，纪律观念等相对都是比较差的。
他们对理论分析和数理推论大多不感兴趣，所以我在教学的时候避免过多的理论讲解，多用浅显的说明，加上大量的感性材料如图片、幻灯、视频、实物和动手实践，来提高教学的效果。
（２）内容的组织安排：上课时先简要回顾前面的内容，让学生联想起前面的知识，以便在脑子里形成知识链接。
然后开始本节内容，先整体概括，再分个讲解，最后再综合认识。
二、说教法、学法与教学手段１、教学方法：为了突出重点，突破难点，完成教学目标，选择行之有效的教学方法是非常关键的。
根据课程的性质和学生特点，我在教学中主要采用了讲授法、讨论法、演示法、练习法等教学，关注学生的个体差异和不同的学习需求。
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汽车发动机活塞销的选材与热处理工艺课程设计1 汽车发动机活塞销的零件图如下图1 汽车发动机活塞销零件尺寸图2 服役条件与性能分析活塞销（英文名称：Piston Pin），是装在活塞裙部的圆柱形销子，它的中部穿过连杆小头孔，用来连接活塞和连杆，把活塞承受的气体作用力传给连杆。
为了减轻重量，活塞销一般用优质合金钢制造，并作成空心。
塞销的结构形状很简单，基本上是一个厚壁空心圆柱。
其内孔形状有圆柱形、两段截锥形和组合形。
圆柱形孔加工容易，但活塞销的质量较大；两段截锥形孔的活塞销质量较小，且因为活塞销所受的弯矩在其中部最大，所以接近于等强度梁，但锥孔加工较难。
本次设计选用内孔为原形的活塞销。
服役条件：(1)高温条件下承受周期性强烈冲击和弯曲、剪切作用 (2)销表面承受较大的摩擦磨损。
失效形式：由于承受周期性的应力，使其发生疲劳断裂和表面严重磨损。
性能要求：（1）活塞销在高温条件下承受很大的周期性冲击负荷，且由于活塞销在销孔内摆动角度不大，难以形成润滑油膜，因此润滑条件较差。
为此活塞销必须有足够的刚度、强度和耐磨性，质量尽可能小，销与销孔应该有适当的配合间隙和良好的表面质量。
在一般情况下，活塞销的刚度尤为重要，如果活塞销发生弯曲变形，可能使活塞销座损坏；（2）具有足够的冲击韧性；（3）具有较高的疲劳强度。
3 技术要求活塞销技术要求:①活塞销全部表面渗碳，渗碳层深度为0.8 ～ 1．2mm，渗碳层至心部组织应均匀过渡，不得有骤然转变。
②表面硬度58 ～ 64 HRC，同一个活塞销上的硬度差应≤3 HRC。
③活塞销心部硬度为24 ～ 40 HRC。
④活塞销渗碳层的显微组织应为细针马氏体，允许有少量均匀分布的细小粒状碳化物，不得有针状和连续网状分布的游离碳化物存在。
心部的针状应是低碳马氏体及铁素体。
表1 活塞销内、外圆渗碳技术要求4 选材活塞销的材料一般为低碳钢或低碳合金钢，如20、15Cr、20Cr或2OCrMnTi 等。
外表面渗碳淬硬，再经精磨和抛光等精加工。
这样既提高了表面硬度和耐磨性，又保证有较高的强度和冲击韧性。
（1）20钢为低碳钢，由于碳含量低，淬透性差，强度低，即使渗碳以后，强度仍然不高，只适应于表面耐磨、载荷小、冲击轻微要求强度低的小工件，如轴套、链条、小水阀等。
（2）15Cr是一种常用的低碳合金渗碳钢，在渗碳时可显著地增加表面含碳量，增大渗碳深度，但在高温长时间渗碳时有晶粒长大倾向及形成网状碳化物的倾向；对形状简单、要求不高的零件，渗碳后可直接降温淬火，但热处理后变形较大，又有回火脆性。
（3）20Cr与15Cr钢相比，有较高的强度及淬透性，在油中临界淬透直径达4 ～22mm，在水中临界淬透直径达11～40mm，但韧性较差，此钢渗碳时仍有晶粒长大倾向，降温直接淬火对冲击韧性影响较大，所以渗碳后需淬火以提高零件心部韧性，无回火脆性。
(3)20CrMnTi是渗碳钢，渗碳钢通常为含碳量为0.17%-0.24%的低碳钢。
汽车上多用其制造传动齿轮，是中淬透性渗碳钢，其淬透性较高，在保证淬透情况下，具有较高的强度和韧性，特别是具有较高的低温冲击韧性。
20CrMnTi表面渗碳硬化处理用钢。
良好的加工性，加工变形微小，抗疲劳性能相当好。
主要用途有：用于齿轮，轴类，活塞类零配件以及汽车，飞机各种特殊零件部位。
综合这几种材料的性能与经济因素等，最终本次设计选用20Cr作为活塞销的加工材料。
表2 20Cr钢的成分及含量（质量百分数）各元素的作用：碳（C）：使基体达到一定的强韧度主要贡献元素。
铬（Cr）：降低相变∆Gγ→α驱动力,也阻止了相变时碳化物的形核长大，所以提高钢的淬透性；碳化物形成元素，回火时阻止M3C型长大，提高回火稳定性；Cr的碳化物稳定，不易长大，能细化晶粒，改善碳化物均匀性；Cr促进杂质原子偏聚，增大回火脆性倾向；同时能提高钢的抗氧化性；全部淬透零件在高温回火后可获得高而均匀的综合力学性能，特别是高的屈强比，能提高材料的疲劳强度。
锰（Mn）：Mn强化铁素体，其固溶强化效果非常明显；Mn降低相变∆Gγ→α驱动力使奥氏体等温转变曲线右移，提高淬透性；奥氏体形成元素，降低钢的A1温度，促进颗粒长大，增大钢的过热敏感度；Mn促进有害元素在晶界上的偏聚，增大钢的回火脆性倾向。
硅（Si）：有利于铁素体组织的形成，在钢中不形成碳化物，主要固溶于铁中。
对奥氏体形成速度无甚影响，可升高A1点，相对的减缓了奥氏体的形成速度。
对加热时奥氏体晶粒大小稍有阻碍或不起作用，可推迟珠光体相变使C曲线右移，Ms点降低，提高过冷奥氏体的稳定性，从而降低淬火临界冷却速度，提高钢的淬透性。
显著地减慢马氏体在较低温度的分解，显著阻碍碳化物的聚集，阻碍钢在回火时消除各类畸变的作用，从而增强了钢的回火稳定性。
可提高a相的再结晶温度，可使钢回火脆性显著增强。
表3 20Cr钢的临界温度5 零件的加工路线制定活塞销的制造工艺路线有多种，主要分为三个类别：（1）挤压成形：棒料→退火→磷化→冷挤压→渗碳→淬火→回火→精加工→成品。
（2）钻削加工成形：棒料→粗车外圆→渗碳→钻内孔→淬火→回火→精加工→成品。
（3）管料制造：棒料→热轧管→粗车外圆→渗碳→淬火→回火→精加工→成品。
大量生产的活塞销均为冷挤压或温挤压成形，产量较少的活塞销则采用钻削加工成形或管料制造。
冷挤压成形具有以下特点：①挤压零件尺寸准确表面光洁②节约原材料：冷挤压件材料利用率通常可以达到80%以上。
如解放牌汽车活塞销动切削加工材料利用率为43.3%，而用冷挤压时材料利用率提高到92%。
③生产率高④冷挤压件强度高、刚性好而重量轻。
本次设计采用冷挤压成形渗碳处理。
具体工艺路线：棒料→软化退火→磷化→冷挤压→渗碳→淬火→回火→精加工→成品。
6 具体工艺6.1软化退火棒料在冷挤压前的退火目的是：降低硬度，提高塑性，为冷挤压工艺作准备。
（1）本次设计采用完全退火工艺完全退火：指将钢件或钢材加热至Ac3以上30℃~50℃，保温一定时间后缓慢冷却，获得接近平衡组织的热处理工艺。
所谓“完全”是指在加热和冷却过程中钢的内部组织全部进行了相变重结晶。
完全退火主要用于亚共析钢的铸件、锻件和热轧钢材等。
完全退火随炉缓冷的冷却速度一般小于30℃/h。
在实际生产中，为了提高生产效率，随炉冷却至500℃左右即可出炉空冷。
其主要目的：细化晶粒和改善组织（如消除中碳结构钢和锻轧件中常见的魏氏组织、过热组织和带状组织）、消除内应力、降低硬度和改善钢的切削加工性能。
（2）退火温度20Cr的Ac3温度为836℃，完全退火温度为Ac3以上30℃~50℃，所以本次退火温度选用860℃. （3）升温速度查热处理手册可得低合金钢：<100℃/h（4）保温时间按照查手册得到的退火经验，保温时间为：1.5~2min/mm。
本次设计的活塞销有效厚度为（38-25）/2=6.5mm,6.5*2=13min。
考虑到工件尺寸小，多个工件同时加热保温，所以退火保温时间选择30min。
（5）退火设备选择热处理电阻炉是以电为能源的，通过炉内电热元件将电能转化为热能而加热工件的炉子，是一种造价相对便宜的炉子，以降低成本。
中温箱式电阻炉可用于退火、正火、回火或固体渗碳等。
本次退火设备选用RX3-15-9型中温箱式电阻炉，额定功率15kw，最高工作温度950℃，炉膛尺寸：600*300*250mm，最大装载量80kg。
（6）装炉方式紧密型排列装炉，即如下图2所示：图2 装炉方式活塞销质量为0.514kg,做大装载量的85%为68kg,所以，一次装炉量为≤130件。
（7）退火方式在退火保温过程中，为防止脱碳或渗碳，须在炉内滴入甲醇。
另外，为保证生产效率，当随炉冷至600℃时，出炉坑冷，坑冷时也要通入放热式控制气氛保护防止脱碳。
表4 退火的具体工艺参数退火温度时间加热速度设备参数860℃30min <100℃/h RX3-15-9型中温箱式电阻炉图3 退火的工艺曲线图6.2 渗碳渗碳的选择：化学热处理主要是渗碳、渗氮、碳氮共渗。
渗碳：是对金属表面处理的一种，采用渗碳的多为低碳钢或低合金钢，具体方法是将工件置入具有活性渗碳介质中，加热到900--950摄氏度的单相奥氏体区，保温足够时间后，使渗碳介质中分解出的活性碳原子渗入钢件表层，从而获得表层高碳，心部仍保持原有成分。
渗碳工件的材料一般为低碳钢或低碳合金钢(含碳量小于0.25%)。
渗碳后﹐钢件表面的化学成分可接近高碳钢。
工件渗碳后还要经过淬火﹐以得到高的表面硬度﹑高的耐磨性和疲劳强度﹐并保持心部有低碳钢淬火后的强韧性﹐使工件能承受冲击载荷。
渗碳工艺广泛用于飞机﹑汽车和拖拉机等的机械零件﹐如齿轮﹑轴﹑凸轮轴等。
渗氮：指在一定温度下，使活性氮原子渗入到工件表面的一种热处理方法。
渗氮件具有高的表面硬度及耐磨性，高的疲劳强度和耐腐蚀性，且工件变形小。
但是渗氮工艺的生产周期长，生产成本高，渗氮层较薄（一般在0.5mm 左右），且脆性高，不能承受太高的接触应力和冲击载荷，不能满足活塞销的要求。
碳氮共渗：是指在奥氏体状态下，同时将碳、氮两种元素渗入工件表面层，并以渗碳为主的化学热处理工艺。
目的是在保持工件内部具有较高韧性的条件下，得到高硬度、高强度的表面层，以提高工件的耐磨性和疲劳性能。
活塞销主要是要求表面强度，考虑到工艺复杂和经济因素。
本次不需要选择碳氮共渗。
（1）渗碳方法的比较①固体渗碳法：优点：(a)设备便宜，操作简单，不需要高技术。
(b)加热用热源，可用电气、瓦斯、燃料油。
（c）大小工件均匀，尤其对大型或需原渗碳层者有利。
（d）适合多种少量生产。
缺点：（a）渗碳层深度及表面碳浓度不易正确调节，有过剩渗碳的倾向。
处理件变形大。
（b）渗碳终了时不易直接淬火，需要加热。
（c）作业环境不良，作业人员多。
②液体渗碳法优点：（a）适合中小量生产，设备费用低，不需要高技术。
（b）容易均热、极速加热，可直接淬火。
（c）适合小件，薄渗碳层处理件。
（d）渗碳均匀，表面光滑。
缺点：（a）不适于大型处理件的深层渗碳。
（b）盐浴组成易变动，管理上麻烦。
（c）有毒、排气或公害问题。
（d）处理后，表面附着盐类不易洗净，易生锈。
（e）难以防止渗碳，有喷溅危险。
③气体渗碳法优点：（a）操作方便(b)加热快，渗碳过程短(c)有可能较准确地控制渗碳层的浓度，逐渐实现生产过程中的计算机群控。
(d)可以直接淬火(e)辅助工序少(f)占用车间面积少(g)清洁卫生，劳动条件好缺点：（a）设备费昂贵。
（b）处理量少时成本高。
（c）需要专业知识。
综合以上各种渗碳方法的优缺点，和活塞销的性能要求，本次渗碳选用气体渗碳中的“滴注式可控气氛渗碳法”。
滴注式可控气氛渗碳法是目前生产上常用的渗碳方法，即向渗碳炉中同时滴入两种液体，一种液体产生的气体碳势较低，作为稀释气体；另一种液体产生的气体碳势较高，作为富化气，通过改变两种液体的比例，可使工件表面含碳量控制在所要求的范围内。