30CrMnSiA钢薄壁旋压筒形件复合热处理方法

合集下载

30热处理作业指导书

30热处理作业指导书

1. 合用范围本规定合用于指导热处理车间对碳素结构钢、合金结构钢、碳素工具钢和普通合金工具钢的热处理。

2. 本公司常用材料的热处理规范见后面附录。

3. 热处理的配炉热处理配炉是保证热处理质量的重要环节。

配炉不当将对热处理质量产生很大的影响,必须特殊重视。

通常应考虑下面几个因素:3.1 首先要考虑热处理的类别。

根据工件的化学成份选择退火、正火、淬火、回火,以同类热处理配炉。

不同类热处理配炉时,则必须分析全部材料的整个热处理的全过程,合理组织其操作顺序,看其是否可以并炉。

3.2 配炉时,还要考虑同炉热处理的材料,其淬火、正火的最高加热温度上限相差应小于20℃,其回火温度应在统一的范围内,其升温速度应选用最慢的一种。

也可以采用分批出炉的办法加以协调。

3.3 配炉时,也要考虑热处理工件的尺寸不能相差太大,普通最大截面与最小截面之比应控制在 2~2.5 之内。

也可采取大小件分批出炉加以协调。

同一工件中大小尺寸相差太大时,应考虑包盖隔热层加以保护。

3.4 同种类、同炉号的同一批产品尽量争取配同一炉热处理。

其分割开的试样也要在同炉热处理。

装炉时,试样要放在炉中合适的位置。

4. 热处理装炉前的准备工作:4.1 装炉前要检查设备是否完好,炉体有无损坏。

所有活动的零部件(炉门、台车等)运动是否正常。

电器路线工作状态是否良好。

台车面是否清理干净。

4.2 检查冷却介质是否充备,循环系统工作是否正常。

4.3 检查热电偶,测温记录仪表,控制系统是否良好。

4.4 检查工辅具是否完整。

特殊是起重设备、钢丝绳、吊具、夹具是否适应,有无损坏,是否安全。

4.5 检查热处理工件质量:核对钢号、工件尺寸。

检查工件表面有无缺陷、开裂和将引起热处理开裂的潜在缺陷。

带有型腔的工件,腔内有无油、水和垃圾等残留物,考虑清理干净后,是否要用耐热材料填塞。

如有缺陷、弯曲,应先清理和校直。

5. 热处理装炉5.1 每炉装炉量应不超过电炉规定的最大装炉量。

基于PLC的30CrMnSiA钢热处理炉温控系统的研制

基于PLC的30CrMnSiA钢热处理炉温控系统的研制

基于PLC的30CrMnSiA钢热处理炉温控系统的研制丁丽丽;胡进;郭必新【摘要】以30CrMnSiA钢的热处理要求及工艺流程为例,介绍了一种基于PLC的箱式热处理炉温度控制系统的设计,实现了零件热处理工艺流程的温度控制自动化.【期刊名称】《机电产品开发与创新》【年(卷),期】2010(023)004【总页数】2页(P135-136)【关键词】可编程控制器;热处理炉;控制系统【作者】丁丽丽;胡进;郭必新【作者单位】空军第一航空学院,河南,信阳,464000;空军第一航空学院,河南,信阳,464000;空军第一航空学院,河南,信阳,464000【正文语种】中文【中图分类】TP270 引言飞机上很多重要结构件都使用30CrMnSiA钢制造,其强度和韧性要求都非常高,30CrMnSiA钢件在制造、加工和修理过程中要进行各种热处理,其中最主要的热处理是调质处理,它将决定该钢件的最终使用性能,因此对温度、温度的变化梯度及加热时间要进行调节与控制,使炉温严格按给定的温控曲线变化,就成为热处理的关键。

目前对30CrMnSiA钢调质热处理控制过程普遍采用单片机温控器进行控制,能够实现过程控制,但存在精度偏低、综合性能不太可靠等问题。

本文采用广泛用于工业控制领域的可编程控制器(PLC)来设计热处理炉的温控系统,并用于30CrMnSiA钢调质热处理过程,实践证明该控制器控制精确、可靠性好,有效保证了30CrMnSiA钢调质热处理质量。

1 系统组成和原理基于PLC的30CrMnSiA钢调质热处理炉的温度控制系统主要任务是对炉膛的加热温度、保温时间及出炉温度进行调节与控制,使炉温严格按给定的温控曲线变化,其设计主要包括硬件设计和软件编程两个部分。

炉温控制系统主要由加热元件、温度传感器、温度采集模块和PLC等几个部分组成,其温度控制原理是:热电偶传感器把测得炉膛温度通过温度采集模块,将温度信号转化成PLC可识别的数字量,通过PLC将系统给定的温度值与反馈的温度值进行比较,当炉温低于设定温度时,PLC控制加热元件开始加热,当炉温达到设定温度时,通过PLC断开加热元件,构成负反馈闭环温度控制系统。

热处理工艺守则及热处理工艺对30CrMnSiA组织与性能的影响

热处理工艺守则及热处理工艺对30CrMnSiA组织与性能的影响

一、热处理代号和材料标注方法(一)热处理代号1. 适用于结构钢和铸件代号:0—自然状态1—正火(或正火+回火)2—退火3—精锻+回火(如精锻或精辊叶片在精锻后只需高温回火)4—淬硬5—调质6—化学热处理(渗碳或氮化)7—除应力(包括活塞环定型处理)9—表面淬火或局部淬火2.适用铸造有色金属和奥氏体钢的代号:0—原始状态1—再结晶退火T—除应力退火T1—人工时效T4—淬火(固溶处理)T5—淬火和不完全时效T6—淬火和完全时效(固溶处理和完全时效到最高硬度)3.压力加工有色金属代号:0—原始状态M—退火C—淬火CZ—淬火和自然时效CS—淬火和人工时效(二)材料的标注方法:1.零件的材料或毛坯(包括铸锻件)如不作任何处理,也不作机械性能检查,则只标材料牌号(其热处理代号“0”在图纸上不标注)如:A3,20,35,ZQSn6-6-3。

2.零件的材料或毛坯在热处理后,不作硬度及机械性能检查者则只标注材料牌号和热处理代号:如:45-1,若有几种热处理,可用热处理代号按工艺路线顺序逐项填写:如:15CrMoA-1+7。

3.有些材料的技术条件,有几种检查组别,但强度等级只有一种或可按材料截面尺寸来决定强度等级,只注明材料牌号,热处理代号和检查组别:如:45-5(Ⅱ)35CrMoA-5(Ⅱ)4.有些材料的技术条件,有几种组别,在同一热处理状态中有不同的强度等级,则注明材料牌号、热处理代号强度等级和检查组别,不需要规定检查组别时,检查组别可省略。

25Cr2MoV A-5 25Cr2MoV A-5如:735-Ⅲ7355. 有些零件或者是比较重要或者是技术要求比较复杂,用上述标注方法不能说明全部要求者,则应注明标准号,在同一热处理状态中有不同的强度级别时,还应注明强度级别。

35CrMoA-5 35CrMoA-5如:Q/CCF M 3003-2003 590×Q/CCF M 3003-20036. 大锻件如叶轮、铸造轴、整体转子等的材料标注方法钢号锻件级别×标准编号7. 铸钢件:铸铁、铜件:材料牌号类别材料牌号标准号标准号8.铸铁件及有色金属等直接按上述方法标注可能引起误解时,热处理代号加上括号。

30CrMnSiNi2A飞机起落架热处理工艺设计解析

30CrMnSiNi2A飞机起落架热处理工艺设计解析
热处理是现代工业中不可缺少的一项重要工序,它可以不破坏材料而提高材料的性能 使材料达到需要的性能,对提高零件的性能,挖掘材料的潜力,节约用材,延长机器零件 使用寿命起着重要作用。热处理在日常生活、医药、通讯、国防乃至航天领域也有着极其 重要的作用。是国家工业技术发展水平的象征。 随着人们对热处理这一技术的认识和掌握, 必将进一步推动人类的进步和文明。
2
服役条件:起落架是供飞机起飞、着陆、滑行和停放使用的,属重要受力部件,直
接影响着飞机的使用和安全。
失效形式:起落架不仅承受静载荷,而且承受很大的冲击力和疲劳载荷,特别主起 落架的外筒,在着陆瞬间承受着复杂交变的压力、拉力、扭力和弯矩;同时外筒还作为 减震器的一个组件,由于内腔充气而承受较大的内压力,所以要求零件有较高的抗拉强 度,具有足够多的冲击韧度和抗疲劳性能;为了减轻结构的重量,要求有很高的比强度 和良好的综合性能。起落架外筒大多是采用超高强度钢制造的焊接结构件或整体结构件
伸长率(
%)
调制
1456.67
1736.67
50.5
12.67
退火
473.00
788.00
50.5
13.70
表3
30CrMnSiNi2A钢的主要力学性能
名称
Ob(Mpa)C0.2
(Mpa)o (%)
2( %)A
K(J)
1/2
KK(Mpa.m )
30CrM nSiNi2A
1620
13579
45
47
430CrMnSiNi2A钢的C曲线
5加工工艺流程:3
6热处理工艺曲线3
7阐述30CrMnSiNi2A钢退火、淬火、回火、渗氮热处理工艺理论5
8选择设备、仪表和工夹具9

30crmnsia 热处理

30crmnsia 热处理

30crmnsia 热处理【1】30CrMnSiA 钢的概述30CrMnSiA 是一种高强度、高韧性的合金结构钢。

该钢种在我国广泛应用于制造各种重要零部件,如齿轮、轴类、传动部件等。

其化学成分主要包括碳(C)、硅(Si)、锰(Mn)、铬(Cr)等元素,具有良好的力学性能和耐磨性。

【2】30CrMnSiA 热处理工艺30CrMnSiA 钢的热处理工艺通常包括淬火、回火、正火等。

其中,淬火是最关键的步骤,目的是使钢的组织发生相变,提高硬度和强度。

淬火温度一般在800-900℃左右,保温时间根据零件大小和形状复杂程度而定。

回火和正火则是为了消除淬火应力,提高钢的韧性和塑性。

【3】热处理对30CrMnSiA 钢性能的影响热处理对30CrMnSiA 钢的性能有着至关重要的影响。

通过合适的热处理工艺,可以充分发挥钢的潜力,提高其力学性能和使用寿命。

淬火能使钢的组织细化,提高硬度和强度,但同时降低韧性。

回火和正火则有助于提高钢的韧性和塑性,减轻或消除淬火应力。

【4】常见的热处理缺陷及预防措施在30CrMnSiA 钢的热处理过程中,可能会出现一些缺陷,如过热、过烧、氧化脱碳、变形等。

为了预防这些缺陷,我们需要:1.严格控制热处理温度和保温时间,避免过热和过烧。

2.采用保护气氛加热,减少氧化脱碳。

3.合理安排零件的装炉顺序和冷却速度,减小变形。

4.控制淬火介质的速度和温度,降低淬火应力。

【5】总结30CrMnSiA 钢的热处理对其性能具有重要影响。

通过合理的热处理工艺和严格的操作规范,可以提高30CrMnSiA 钢的力学性能、韧性和耐磨性,从而满足各种重要零部件的使用要求。

30CrMnSiA钢的工艺研究

30CrMnSiA钢的工艺研究

前言本次毕业设计课题立足于自己在学院所学的课程内容,重点介绍合金结构钢化学成分、基本性能、焊接工艺、等一些内容。

对于较深的理论没要过多的要求。

本课题在设计过程中基本贯穿大学三年的所学专业基础课程。

本文共分为六章:前两章系统的介绍了合金结构钢的生产工艺、分类、化学成分、基本性能、应用等;第三章介绍30CrMnSiA钢的焊接工艺,并对这种钢的焊接工艺的影响因素做了一定的分析;第四章介绍了30CrMnSiA钢的焊接性,并对30CrMnSiA钢在各种热处理状态的性能与热处理的缘由做出了分析;第五章则主要的介绍了防止焊接裂纹的产生与防止措施,对焊接热裂纹、冷裂纹、焊前预热、焊后热处理等并做出详明的分析;第六章介绍了30CrMnSiA的焊接检验与相应的检验方法和有关检验方法的改善。

在完成设计过程中,参阅了参考文献中的相关章节等有关资料,并得到了指导老师的帮助与大力支持,再次诚挚致谢。

由于本人所学内容有限与对相关内容的理解不到位,文中有不足之处在所难免,恳请老师批评指正。

第一章合金结构钢的概念及合金元素在结构钢中的作用1.1合金结构钢合金结构钢,用作机械零件和各种工程构件并含有一种或数种一定量的合金元素的钢。

这类钢,由于具有合适的淬透性,经适宜的金属热处理后,显微组织为均匀的索氏体、贝氏体或极细的珠光体,因而具有较高的抗拉强度和屈强比(一般在0.85左右),较高的韧性和疲劳强度,和较低的韧性-脆性转变温度,可用于制造截面尺寸较大的机器零件。

1.2合金元素在结构钢中的作用有三个方面:①增大钢的淬透性。

淬透性是指钢淬火时,从表层起淬成马氏体层的深度,是取得良好综合性能的主要参数。

除Co外,几乎所有合金元素如Mn、Mo、Cr、Ni、Si和C、N、B等都能提高钢的淬透性,其中Mn、Mo、Cr、B的作用最强,其次是Ni、Si、Cu。

而强碳化物形成元素如V、Ti、Nb等,只有溶于奥氏体中时才能增大钢的淬透性。

②影响钢的回火过程。

30crmnsi调质处理方法探究

30crmnsi调质处理方法探究30CrMnSi是一种常见的中碳合金结构钢,具有良好的机械性能和硬化能力。

调质处理是提高30CrMnSi钢材性能的关键工艺之一。

本文将探究30CrMnSi钢的调质处理方法,以及该方法对钢材性能的影响。

一、30CrMnSi钢的特性和应用领域30CrMnSi钢属于中碳合金结构钢,其化学成分中含有较高比例的锰、硅和铬。

这些合金元素可以提高钢材的抗腐蚀性能、硬度和强度。

30CrMnSi钢在许多领域有广泛的应用,如机械制造、汽车制造和航空航天工业。

二、30CrMnSi钢的调质处理方法1. 加热处理:将30CrMnSi钢材加热至适当的温度,使其达到奥氏体区域。

加热过程中需要控制加热速度和加热时间,以确保钢材均匀受热。

2. 空冷处理:将加热后的30CrMnSi钢材自然冷却至室温。

空冷处理可以减少内部应力和晶体缺陷,提高钢材的韧性和抗拉强度。

3. 固溶处理:将空冷后的30CrMnSi钢材再次加热至固溶温度,保持一段时间后迅速冷却。

固溶处理可以改善钢材的晶体结构,消除碳化物和金属间化合物的析出,提高钢材的热稳定性和机械性能。

4. 时效处理:将固溶处理后的30CrMnSi钢材加热至适当的温度,并在一定时间内保持恒温。

时效处理可以使钢材定型,稳定组织结构,并进一步提高强度和韧性。

三、30CrMnSi钢调质处理的影响1. 提高硬度和强度:调质处理可以使30CrMnSi钢材的晶界强化,并使其具有良好的耐磨性和抗冲击性。

2. 改善耐腐蚀性:调质处理可以改善30CrMnSi钢材的抗腐蚀性能,延长使用寿命。

3. 调整钢材的机械性能:通过调整调质处理温度和时间,可以使30CrMnSi钢材具有不同的机械性能,以适应不同领域的需求。

四、我的观点和理解根据我对30CrMnSi钢调质处理的了解,我认为这种处理方法对其性能的影响是显著的。

通过加热、冷却、固溶和时效处理,可以使30CrMnSi钢材具有理想的硬度、强度和韧性。

30crmnsia热处理步骤

30crmnsia热处理步骤
30CrMnSiA是一种低合金高强度结构钢,常用于制造高强度机械零件和工程结构。

热处理是对该材料进行强化处理的重要工艺。

下面是30CrMnSiA的热处理步骤:1. 回火处理(预处理):将30CrMnSiA材料加热至500-700℃,保持一段时间(一般为1小时),然后冷却至室温。

回火可以消除材料的应力和硬度,增加韧性。

2. 固溶处理:将回火处理后的30CrMnSiA材料加热至950-1050℃,保持一段时间(一般为1小时),然后迅速冷却至室温。

固溶处理可以使材料中的合金元素均匀溶解在基体中,提高材料的强度和硬度。

3. 再回火处理:将固溶处理后的30CrMnSiA材料加热至500-700℃,保持一段时间(一般为1小时),然后冷却至室温。

再回火处理可以消除固溶处理产生的应力,进一步提高材料的韧性。

以上就是30CrMnSiA热处理的一般步骤,实际的热处理参数(如加热温度、保温时间等)可以根据具体要求和材料性能进行调整。

此外,热处理过程中还需要注意对材料的保护,避免氧化和变形。

30CrMnSiA钢筒形件铬偏析缺陷研究

30CrMnSiA 钢筒形件铬偏析缺陷研究王海云1 姚春臣1 李保荣1 聂仙娥1 曹俊敏1、2 阮滢滢1(1 江南工业有限公司,湖南 湘潭,411207;2 湘潭大学机械工程学院,湖南 湘潭,411105)摘要:本文对30CrMnSiA 钢薄壁筒形件上出现的疑似裂纹、划痕、发纹的不明缺陷进行了外观形貌、磁粉探伤、金相、电镜能谱等检测分析,并进行了切向力学性能对比测试。

分析检测和对比测试的结果表明:上述产品上出现的缺陷并不是真正的裂纹、划痕、发纹,而是由原材料中的Cr 成分偏析所导致的较光亮的线条状、细网带状缺陷。

在偏析区内,合金元素Cr 的含量显著高于正常材料含量,在原材料供应状态,其缺陷很难发现,而在真空淬火及真空回火之后,偏析区比正常材料区光亮,才在机械加工和磁粉探伤检验时发现;这种Cr 偏析缺陷不能提高30CrMnSiA 钢产品材料的切向强度,而有可能显著降低材料的切向塑性。

关键词:30CrMnSiA 钢;筒形件;Cr 偏析;缺陷;失效分析;真空热处理;切向力学性能Research on the Cr Segregation Defect of theTubular Parts with 30CrMnSiA SteelWANG haiyun1, YAO Chun-chen1, LI Baorong1, NIE Xiane1, CAO Junmin1,2, RUAN Ying-ying1(1. JIANGNAN Industries Group Co., Ltd, Xiangtan, 411207;2. Mechanical Engineering College in Xiangtan University, Xiangtan, 411105)Abstract: This paper introduces the analysis of the unidentified defects on the thin-walled tubular parts with 30CrMnSiA steel, such as suspected cracks, scratches and hair cracks by means of configuration inspection, magnetic powder inspection, metallographic inspection, electron microscope energy spectrum inspection and tests on the tangential mechanical properties as well. The analytic inspection and testing results indicate that the defects of the products are not the same with the suspected ones mentioned above, but the defects due to Cr segregation of the raw material, in addition, the defects take on bright line shape and tiny net shape. In the segregation zone, the Cr content of alloy element is distinctly more than that in the normal material; it is difficult to find out the defects in state of raw material, while after vacuum quenching and tempering processes, the segregation zone is brighter than the normal material, and the defects can be found during machining inspection and magnetic powder inspection. Moreover, the Cr segregation won' t increase the tangential strength of products with 30CrMnSiA steel, but it may obviously decrease the tangential plasticity of material.Key words: 30CrMnSiA steel; tubular parts; Cr segregation; defects; failure analysis; vacuum heat treatment; tangential mechanical properties王海云(1964-),男,硕士,研究员级高级工程师,中国兵器工业集团公司科技带头人。

薄壁钛合金材料零件旋压的热处理工艺


术还 可以推 广到其 他材料 的加 工 ,应 用前 景广 阔。
M W ( 0 2 4 2) 2 10 2
参 … 垫 磊
磊 4 7
( ) 将 材 料 放 入 2 旋 压 胎 模 中,加 热 温
度 9 0C左右 ,在压 力 0 ̄ 30 X 1 N 下 进 行 . 0

使表面 晶格 严重弯 曲,塑性 降低 ;与 N 、c作用 形 成
的高硬度 TN、TC硬 质层 ,在旋压过 程中易断裂 。 i i
19 O
2 .钛 合 金 材 料 旋 压 热 处 理 工 艺
3 .不 同成 形 状态 冲压 件 的组 织 和 性 能 图 1 出 了不 同 成形 状 态 冲 压 件 的 横 向力 学 性 给
能指标 。冲压 开裂 件 的屈 服 强度 为 2 0 a 6 MP ,伸 长 率 为 1. % 。 冲 压 成 形 件 中 最 高 的 屈 服 强 度 为 53 2 2 P ,最 低伸 长率 为 1 . % 。冲压 成形 件 材 料 与 1M a 91 冲压 开裂件 材料 的性 能相 比 ,伸 长率 高 2 % ~ 7 , 5 5% 屈服 强度低 1 % ~ 0 。冲压前 板材 经过 2 0C×2 8 4% 5 ̄ h
冲压 件多次 发生 开裂 失效 ,主 要 与材 料 的状 态有 关 , 即与 材料 的组织 、屈强 比和塑 性有关 。
2 .板 材 冲 压 性 能 的 影 响 因 素
板料成 形 一般 称 为 冲压 ,它 是 对 厚 度 较 小 的板 材 ,利 用专 门的模 具 ,使金 属 在 不 破 坏 的前 提 下 产
工 效率 提高 3倍 以 上 ,其 旋 压 毛 坯 成 本 仅 为 棒 料加 工 成形 的 5 % 左右 ,节省 了钻孔 、粗加 工工序 。 0 4 .结 语
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
相关文档
最新文档