汽车零件的表面强化工艺.
25cr2mo1va热处理工艺
25cr2mo1va热处理工艺25cr2mo1va热处理工艺参考如下：一、预先热处理在热处理前，为了消除零件的应力、提高表面光洁度、稳定组织，需要进行预先热处理。
通常包括以下步骤：1. 清理：去除零件表面的油污、锈迹等杂质，保证热处理的顺利进行。
2. 预热：将零件加热到一定温度，一般为300-400℃，以减少热处理过程中的热应力。
3. 均匀化退火：将零件加热到1050-1100℃，保温一定时间后进行缓慢冷却，以消除铸造或焊接过程中产生的内应力，提高组织稳定性。
4. 表面强化处理：通过喷丸、碾压等表面强化处理工艺，提高零件的表面硬度和疲劳强度。
二、淬火淬火是将零件加热到临界温度以上，保持一定时间后快速冷却，以获得马氏体或贝氏体组织的工艺过程。
对于25Cr2Mo1VA材料，其淬火工艺如下：1. 淬火温度：根据材料成分和组织要求，选择合适的淬火温度，一般为860-900℃。
2. 保温时间：根据零件尺寸和淬火温度确定，一般选择20-30分钟。
3. 冷却方式：选择适当的淬火冷却方式，如油淬、水淬等，以保证零件获得良好的力学性能。
三、回火回火是将淬火后的零件加热到低于临界温度的温度范围内，保持一定时间后冷却的工艺过程。
其目的是调整材料的力学性能，提高组织和成分的稳定性。
25Cr2Mo1VA材料的回火工艺如下：1. 回火温度：根据材料成分和力学性能要求选择合适的回火温度，一般为400-550℃。
2. 保温时间：根据零件尺寸和回火温度确定，一般选择20-30分钟。
3. 冷却方式：选择适当的回火冷却方式，如空冷、水冷等，以保证零件获得良好的力学性能。
四、表面热处理表面热处理是通过改变材料表面的组织和性能来提高其耐磨性、耐腐蚀性和抗疲劳性能的一种工艺方法。
对于25Cr2Mo1VA材料，常用的表面热处理方法有：渗碳、渗氮、碳氮共渗等。
具体工艺参数需要根据使用要求和工艺条件确定。
五、焊后热处理对于焊接后的部件，为了消除焊接应力、提高焊接接头的韧性和稳定性，需要进行焊后热处理。
《模具表面强化技术》课件
适用于各种材料的模具表面强 化。
具有高精度和灵活性，可实现 局部强化，但设备成本和维护 成本较高。
化学表面强化技术
总结词
详细描述
适用范围
技术特点
通过化学反应改变表面成分 和结构，提高表面硬度和耐
磨性。
化学表面强化技术包括化学 气相沉积、物理气相沉积等 ，这些方法通过在模具表面 形成一层与基体结合牢固的 硬化层，从而提高表面硬度
总结词
适用范围
涂层与基体结合强度高，能够有效保护模具表面不受 磨损和腐蚀，但涂层制备工艺复杂，成本较高。
技术特点
适用于各种材料的模具表面强化。
物理表面强化技术
总结词
详细描述
适用范围
技术特点
通过物理方法改变表面形态和 结构，提高表面硬度和耐磨性 。
物理表面强化技术包括激光束 、电子束、离子注入等，这些 方法通过改变表面形态和结构 ，使表面形成硬化层或引入合 金元素，从而提高表面硬度和 耐磨性。
表面强化技术通常需要特定的设备和工艺条件，增加了实施的难度和 成本。
对原始模具表面的要求
某些表面强化技术要求原始模具表面必须达到一定的质量标准，否则 可能会影响强化效果。
可能改变模具材料性能
表面强化技术可能会改变模具材料的原有性能，需要充分了解和掌握 相关技术细节。
短期的强化效果与长期稳定性之间的平衡
寿命。
降低生产成本
通过减少模具维修和更换的频 率，表面强化技术可以帮助企 业降低生产成本。
提高产品质量
强化后的模具表面具有更好的 光洁度和尺寸稳定性，能够有 效提高产品的质量和一致性。
适用于各种模具材料
表面强化技术适用于各种模具 材料，如钢、硬质合金、陶瓷
碳氮共渗热处理工艺
碳氮共渗热处理工艺碳氮共渗热处理工艺是一种常用的表面强化技术，它可以提高金属材料的硬度、耐磨性、抗腐蚀性和疲劳寿命等性能。
本文将从碳氮共渗的原理、工艺流程、影响因素和应用前景等方面进行介绍。
一、碳氮共渗的原理碳氮共渗是指在高温下将碳和氮同时渗入金属表面，形成碳氮化合物层。
这种层具有高硬度、高耐磨性、高抗腐蚀性和高疲劳寿命等优良性能。
碳氮化合物层的形成是由于碳和氮在金属表面的相互作用，形成了一系列的化合物，如Fe3C、Fe4N、Fe2-3(C,N)等。
这些化合物的硬度和稳定性都比金属基体高，因此可以提高金属材料的表面性能。
二、碳氮共渗的工艺流程碳氮共渗的工艺流程主要包括预处理、渗透、淬火和后处理等步骤。
1.预处理：将金属材料进行表面清洗和去油处理，以保证渗透剂能够充分渗透到金属表面。
2.渗透：将金属材料放入渗透炉中，在高温下进行碳氮共渗处理。
渗透剂一般采用氨气和甲烷的混合物，温度一般在800℃-950℃之间，时间一般在2-8小时之间。
3.淬火：将渗透后的金属材料迅速冷却，以保证碳氮化合物层的稳定性和硬度。
4.后处理：对淬火后的金属材料进行退火处理，以消除残余应力和提高材料的韧性。
三、碳氮共渗的影响因素碳氮共渗的效果受到多种因素的影响，如温度、时间、渗透剂成分、金属材料成分和表面状态等。
1.温度：温度是影响碳氮共渗效果的重要因素。
温度过低会导致渗透剂无法充分渗透到金属表面，温度过高会导致碳氮化合物层的过度生长和烧结。
2.时间：时间是影响碳氮共渗效果的另一个重要因素。
时间过短会导致碳氮化合物层的厚度不足，时间过长会导致碳氮化合物层的过度生长和烧结。
3.渗透剂成分：渗透剂成分对碳氮共渗效果也有很大的影响。
不同的渗透剂成分会导致不同的化合物生成，从而影响碳氮化合物层的性能。
4.金属材料成分和表面状态：金属材料的成分和表面状态也会影响碳氮共渗效果。
不同的金属材料对渗透剂的反应不同，表面状态的不同也会影响渗透剂的渗透性能。
表面强化ppt
surface strengthening
组员：安
研究目的
材料的失效,如,疲劳、磨 损、腐蚀、氧化、烧损以 及辐射损伤等,一般都是 从表面开始的,表面的局 部损坏又很快造成整个零 件失效,最终导致设备停 产。
表面强化
改善机械零件和构件表面性能、提高疲劳强度 和耐磨性能，提高耐腐蚀性能的工艺方法，又 叫表面处理。
表面机械处理
原理：通过机械手段在金属表面产生压缩变形，使表面形成形变
硬化层，微观是晶粒间产生位错，晶粒变形或破碎——细晶强化。
方法：喷丸，表面锤击，表面滚压，
内挤压，超声冲击。
应用：1.使模具表面产生冷作硬化
磨损性能，从而提高模具使用寿命。
2. 改善模具表面粗糙度 3.提高模具疲劳强度，抗冲击，
• 表面强化的优势
表面，形成表面合金层的工艺。
种类：渗碳，渗氮，碳氮共渗，渗硼，渗金属
越王勾践剑历经2500年未生锈，且吹可断发，原因是什么？
越王勾践剑的主要成分是铜、锡以 及少量的铝、铁、镍、硫组成的青 铜合金。 通过对菱形花纹的成分、结构等进 行分析测试，剑身菱形花纹处含硫 高，推测采用化学方法——硫化 工艺，硫化铜可以防止锈蚀，以保 持花纹的艳丽，千年不锈。
中国在战国时代已经 开始对钢进行淬火。 利用大豆中分解出来 的 N ,C 元素富化烧红的 铁剑表面,以增强其强度 和韧性。 飞机 在飞行， 停飞 中，遇到空气摩擦升温 到200°C，因而飞机蒙 皮的表面涂上高聚物涂 料使其免受环境介质腐 蚀，减少阻力。
表面热处理
• 表面淬火 • 感应加热热处理
• 渗碳、渗氮 表面化学处理 • 渗金属 • 喷丸 表面机械处理 • 和滚压等
• 根据需要,改善材料的表面性能,会有效地延长使用寿命。 • 节约资源,提高生产力,减少环境污染。 • 最大优势是能制备出优于本体材料性能的 表面功能薄层, 其厚度 一般为几微米到几毫米,却使零件具有了更高的耐面技术正在蓬勃发展,
汽车制造工艺学考试试卷及答案
《汽车制造工艺学》试题库一、简答题1.精基准有哪些选择原则？【答案】（1）基准重合原则应选用设计基准作为定位基准。
（2）基准统一原则应尽可能在多数工序中选用一组统一的定位基准来加工其他各表面。
（3）自为基准原则有些精加工或光整加工工序要求余量小而均匀，应选择加工表面本身作为定位基准。
（4）互为基准原则对相互位置精度要求高的表面，可以采用互为基准、反复加工的方法。
（5）可靠、方便原则应选定位可靠、装夹方便的表面做基准。
2.加工阶段可以划分为哪几个阶段？1）粗加工阶段——其主要任务是切除大部分加工余量，应着重考虑如何获得高的生产率。
2）半精加工阶段——完成次要表面的加工，并为主要表面的精加工作好准备。
3）精加工阶段——使各主要表面达到图纸规定的质量要求。
4）光整加工阶段—对于质量要求很高的表面，需进行光整加工，主要用以进一步提高尺寸精度和减小表面粗糙度值。
3．简述尺寸链中增环、减环判断方法？一是根据定义，另一是顺着尺寸链的一个方向，向着尺寸线的终端画箭头，则与封闭环同向的组成环为减环，反之则为增环。
4．简述制定工艺规程的步骤?1）分析零件图和产品装配图2）确定毛坯3）拟定工艺路线4）确定各工序尺寸及公差5）确定各工序的设备，刀夹量具和辅助工具6）确定切削用量和工艺定额7）确定各重要工序的技术要求和检验方法8）填写工艺文件。
5．浅谈划分加工阶段的原因?为了保证加工质量和便于热处理工序的安排等原因，工件的加工余量往往不是一次切除，而是分阶段逐步切除的。
6．减小受迫振动的措施？【答案】受迫振动是由周期性变化的激振力所引起的，其振动频率等于激振力的频率（或为激振力频率的倍数），可根据振动频率找出振源，并采取适当的措施加以消除。
主要途径包括：（1）减少激振力（2）调整振源频率 （3）提高工艺系统的刚度和阻尼 （4）采取隔振措施 (5)采用减振装置7．加工工序的安排原则？【答案】1）基面先行原则 2）先粗后精原则 3）先主后次原则 4）先面后孔原则8．什么是表面强化工艺，常用方法有哪些 ？【答案】表面强化处理是通过冷压使表面层发生冷态塑性变形，提高硬度，并产生残余压应力的加工方法，常见的表面强化方法有：喷丸强化，滚压加工，液体磨料强化。
高强度汽车齿轮表面强化技术的研究现状和发展趋势_陈勇
1.1 国内外汽车齿轮材料及齿轮工艺参数 模数是齿轮重要的参数，选取汽车齿轮模数
通常要考虑强度、噪声、轻量化及加工工艺等因 素。表1为乘用车和商用车齿轮常用模数及直径工 艺参数范围。
汽车齿轮在传递扭矩和改变速度过程中，通 常处于高速、高载荷、交变冲击载荷等工作环境 中。汽车齿轮材料不仅需要良好的机械加工性能 和热处理渗碳淬火性能，还必须满足合理的成本 需求。为保证齿面和齿顶端淬火深度的稳定性， 通常选用碳质量分数为0.2%左右，单独或复合添 加Ni、Cr、Mn、Mo等合金元素的渗碳合金钢[6]。日 本、德国在汽车高强度齿轮低碳合金钢材料领域进 行了长期的研究开发，表2为常用汽车齿轮材料的 成分组成，目前国内外汽车齿轮用钢主要为 20CrMnTi(国内)、20MnCrS(德系)、20CrMoH(日 系)，表中钢种A、B、C为高疲劳用钢[7]。
1.00–1.30
20MnCrS (German)
0.17–0.22 ≤ 0.4 1.1–1.4 ≤ 0.025 0.02–0.04
1–1.3
20CrMoH (Japan)
0.20
0.25
0.73 0.030 0.030
1.05 0.20
Steel A
众所周知根据研究实践表明提高齿轮的疲劳强度寿命极限既需要改善优化材料的合金成分渗碳碳氮共渗热处理技术还必须与齿轮的表面强化处理技术的研究开发结合起来即实现综合的齿轮表面完整性得到更佳的齿轮抗疲劳性能才能实现对高强度齿轮接触疲劳极限弯曲疲劳极限疲劳耐久寿命最佳摩擦因数的高性能要求45
第 30 卷 第 1 期 2017 年 2 月
收稿日期：2016-10-13；修回日期：2017-01-07 网络出版日期：2017-01-19 08:39；网络出版地址：/kcms/detail/11.3905.TG.20170119.0839.002.html 通讯作者：陈勇(1954—)，男(汉)，教授，博士；研究方向：汽车变速器开发与高强度齿轮技术；E-mail：chenyong1585811@ 引文格式：陈勇, 臧立彬, 巨东英, 等. 高强度汽车齿轮表面强化技术的研究现状和发展趋势[J]. 中国表面工程, 2017, 30(1): 1-15.
光表面强化技术的原理
光表面强化技术的原理宝子们！今天咱们来唠唠一个超酷的技术——光表面强化技术。
这技术啊，就像是给材料表面来了一场超级变身秀呢！咱先说说啥是光表面强化技术哈。
简单来讲呢，就是利用光的能量来改变材料表面的性能。
你可以把材料表面想象成一个小脸蛋，光就像是神奇的魔法棒，一照上去，这个小脸蛋就变得不一样啦。
那光怎么就能改变材料表面呢？这里面可大有文章。
光其实是一种能量的传播形式，当光照射到材料表面的时候，就像是一群小能量兵冲向了材料表面的阵地。
这些能量兵可厉害着呢，它们会和材料表面的原子呀、分子呀发生各种互动。
对于一些金属材料来说，光的能量可能会让表面的原子排列发生变化。
就好比原本一群小朋友（原子）在杂乱无章地玩耍，光一来，就像有个小指挥家，让小朋友们（原子）排得更整齐有序了。
这种原子排列的改变可不得了，它能让材料表面变得更硬更耐磨呢。
比如说，一个原本很容易被划伤的金属小物件，经过光表面强化技术这么一处理，就像穿上了一层坚硬的铠甲，再想划伤它可就难喽。
而且啊，光表面强化技术还能改变材料表面的化学性质。
光的能量可以促使材料表面发生一些化学反应。
这就像是给材料表面化了个特殊的妆。
比如说，让材料表面形成一层很薄但是超级有用的化合物层。
这层化合物就像是一个小卫士，能防止材料生锈或者被腐蚀。
就像我们的铁制品，要是经过这个技术处理，就不用老是担心它会长锈斑啦。
还有哦，光表面强化技术在处理一些陶瓷材料的时候也有独特的效果。
陶瓷材料本身就很脆，就像一个玻璃心的小宝贝。
但是光表面强化技术呢，可以在它的表面制造出一些特殊的结构，让它变得更加坚韧。
这就好比给这个玻璃心的小宝贝穿上了一层有弹性的保护衣，让它不再那么容易碎掉。
在现代工业里，光表面强化技术可真是个大明星呢。
比如说在汽车制造行业，汽车的一些关键零部件，像发动机的某些部件啦，经过光表面强化技术处理后，使用寿命大大延长。
这就像是给汽车的心脏注入了一股强大的生命力，让汽车能跑更远的路，还不容易出故障。
汽车工艺学名词解释
一．名词解释1.机械加工工艺过程：在机床设备上利用切削刀具或其他工具，利用机械力将毛坯或工件加工成零件的过程。
2.工序：一个或一组人，在一个工作地上，对同一个或同时对几个工件多连接完成的那一部分工艺过程。
3.加工经济精度：某种加工方法在正常生产条件下所能保证的公差等级。
4.生产纲领：一夜在计划期内应生产的产品的常量和进度计划。
5.定位：确定工件在机床上或机床夹具中占有正确位置的过程。
06.定位误差：由于定位的不准确原因使工件工序基准偏离理想位置，引起工序尺寸变化的加工误差。
7.基准不重合误差：由于定位基准与工序基准不重合引起的加工误差。
8.基准位移误差：由于工件定位基面和定位元件制造不准确，使定位基准在工序尺寸方向上产生位置变化而引起的加工误差。
9.镗削：以镗刀的旋转运动作为主运动，对工件预制扩大的切削加工方法。
10.细削：使用经过仔细刃磨，几何角度合适的精钢石或硬质金镗刀，并以高切削速度和细小进给量进行镗孔的加工方法。
11.快速点磨法：在磨削外圆时，砂轮与工件是以点接触进行磨削的，砂轮多工件的磨削加工类似于一个微小的刀尖对工件进行车削加工。
12.精整及光整加工：精加工之后，从工件表面上不切除或切除极薄金属层，用以提高加工表面的尺寸和形状精度，减小表面粗糙度或用以强化表面的加工方法。
13.垳磨：用磨粒很细的油石在一定压力下，以低速对工件表面进行的精整，光整加工方法。
14.超精加工：用细粒度得磨条或砂带进行微量磨削的一种精整、光整的加工方法。
15.加工精度：零件加工后的实际几何参数与理想几何参数的接近程度。
16.表面质量：机械加工后零件表面的状况。
（一）表面微观几何形状特征。
1）表面粗糙度。
2）波度。
3）纹理方向。
4）缺陷。
（二）表面层的物理力学性能和化学性能。
1）塑性变形引起的变化。
2）表面层中的残余应力。
3）表面因切削热引起的金相组织变化。
17.纹理方向：切削刀痕的方向。
18.刀具的尺寸磨损：沿加工表面法向切削刃的磨损量。
模具的热处理及表面强化技术
第9章模具的热处理及表面强化技术模具热处理及表面强化是模具制造中的关键工艺之一，直接关系到模具的制造精度、力学性能(如强度等)、使用寿命以及制造成本，是保证模具质量和使用寿命的重要环节。
模具在实际生产使用中表明，在模具的全部失效中，由于热处理不当所引起的失效居于首位。
在模具设计制造过程中，若能正确选用钢材，选择合理的热处理及表面强化技术工艺，对充分发挥材料的潜在性能、减少能耗、降低成本、提高模具的质量和使用寿命都将起到重大的作用。
当前模具热处理技术发展较快的领域是真空热处理技术和模具的表面强化技术。
9.1模具的热处理9.1.l模具钢的热处理模具钢的热处理工艺是指模具钢在加热、冷却过程中，根据组织转变规律制定的具体热处理加热、保温和冷却的工艺参数。
根据加热、冷却方式及获得组织和性能的不同，热处理工艺可分为常规热处理、表面热处理（表面淬火和化学热处理等）等。
根据热处理在零件生产工艺流程中的位置和作用，热处理又可分为预备热处理和最终热处理。
模具钢的常规热处理主要包括退火、正火、淬火和回火。
由于真空热处理技术具有防止加热氧化、不脱碳、真空除气、变形小及硬度均匀等特点，近年来得到广泛的推广应用。
1.退火工艺退火一般是指将模具钢加热到临界温度以上，保温一定时间，然后使其缓冷至室温，获得接近于平衡状态组织的热处理工艺。
其组织为铁素体基体上分布着碳化物。
目的是消除钢中的应力，降低模具材料的硬度，使材料成分均匀，改善组织，为后续工序(机加工、冷加工成形、最终热处理等)做准备。
退火工艺根据加热温度不同可分为：1）完全退火将模具钢加热到临界温度A c3以上20~30℃，保温足够的时间，使其组织完全奥氏体化，然后缓慢冷却，以获得接近平衡状态组织的热处理工艺。
其目的是为了降低硬度、均匀组织、消除内应力和热加工缺陷、改善切削加工性能和冷塑性变形性能，为后续热处理或冷加工做准备。
2）不完全退火将钢加热到A c1~A c3（亚共析钢）或A c1~A ccm（过共析钢）之间，保温一定时间后缓慢冷却，以获得接近于平衡组织的热处理工艺。
常用零件表面处理工艺
抛光
5、抛光 抛光是对零件表面进行修饰的一种光整加工方法，一般只能得到光滑表面，不能提
高甚至不能保持原有的加工精度，随预加工状况不同，抛光后的Ra值可达1.6~0.008um， 按照实现原理的不同，可分为机械抛光和化学抛光。
激光表面强化
6、激光表面强化 激光表面强化是用聚焦的激光束射向钢件表面，在极短时间内将工件表层极薄的材料
铜氧化处理
5、铜及铜合金的氧化处理 铜的着色主要应用在装饰品与美术品上。
绿色(碳酸铜) 黑色(硫酸铜或氧化铜) 蓝色(碱性铜氨络合物)
红色(氧化亚铜)
铝合金氧化及着色
6、铝合金的氧化与着色处理
镀锌
四、表面涂(镀)层技术 电镀是一种电化学和氧化还原过程。以镀镍为例：将金属制件浸在金属盐(NiSO4)的
子工业中的零件大多采用镀镉。但镉盐有毒，且对环境污染严重，使镀镉的应用受到 限制，电镀镉的颜色有白色，黑色等。
镀锡
3、镀锡 锡的腐蚀产物对人类无害，且易于钎焊，镀锡广泛用于食品罐头包装制品、饮具、餐
具及电子工业中很多需要钎焊的零件。
镀镍
4、镀镍 镀镍的应用面很广，可用于防护装饰性和功能性两方面。前者主要用于自行车、钟
加热到相变温度或熔点以上的温度，又在极短时间内冷却使工件表面粹硬强化。激光表面 强化可分为激光相变强化处理、激光表面合金化处理和激光熔覆处理等。
Байду номын сангаас面合金化技术
二、表面合金化技术 通过物理方法，使添加材料进入基体，形成合金化层。该技术的典型工艺，就是金属
的渗碳、渗氮处理。通常是将金属与渗剂同放置于密闭的腔体内，采用加热、真空等措 施，活化金属表面，经分解、吸收、扩散过程等作用使碳、氮进入金属基体。