热处理炉设计

热处理炉设计
热处理炉设计

热处理工艺课程设计

热处理工艺课程设计 Document number【980KGB-6898YT-769T8CB-246UT-18GG08】

热处理工艺课程设计高速高载齿轮的热处理工艺 姓名:成** 学号:******* 学院:扬州大学机械工程学院 专业:材料成型及控制工程 设计指导老师:黄新

前言 热处理工艺是金属材料工程的重要组成部分。通过热处理可以改变材料的加工工艺性能,充分发挥材料的潜力,提高工件的使用寿命。本课程设计是在《材料科学基础》﹑《金属热处理工艺学》﹑《失效分析》﹑《金属力学性能》等课程学习的基础上开设的,是理论与实践相结合的重要教学环节。通过该课程设计,可使学生在综合运用所学专业基础理论和专业知识能力方面得到训练,学会独立分析问题和解决问题的方法,提高工程意识和工程设计能力。 热处理工艺是整个机械加工过程种的一个重要环节,它与工件设计及其它加工工艺之间存在密切关系。如何实现工件设计时提出的几何形状和加工精度,满足设计时所要求的多种性能指标,热处理工艺制定的合理与否,有着至关重要的作用。 现代工业的飞速发展对机械零部件﹑工模具等提出的要求愈来愈高。热处理不仅对锻造机械加工的顺利进行和保证加工效果起着重要作用,而且在改善或消除加工后缺陷,提高工件的使用寿命等方面起着重要作用。为获得理想的组织与性能,保证零件在生产过程中的质量稳定性和使用寿命,就必须从工件的特点﹑要求和技术条件,认真分析产品在使用过程中的受力状况和可能失效形式,正确选择材料;再根据生产规模﹑现场条件﹑热处理设备提出几种可行的热处理方案,最后根据其经济性﹑方便性﹑质量稳定性和便于管理﹑降低成本等因素,确定出一种最佳方案。

真空热处理炉工艺

真空热处理炉工艺 【盛阳工业炉真空热处理炉】真空热处理炉金属热处理工艺大体可分为整体热处理、表面热处理和化学热处理三大类。根据加热介质、加热温度和冷却方法的不同,每一大类又可区分为若干不同的热处理工艺。同一种金属采用不同的热处理工艺,可获得不同的组织,从而具有不同的性能。钢铁是工业上应用广的金属,而且钢铁显微组织也为复杂,因此钢铁热处理工艺种类繁多。 【真空热处理炉工艺】 真空热处理炉热处理工艺一般包括加热、保温、冷却三个过程,有时只有加热和冷却两个过程。这些

过程互相衔接,不可间断。 加热是真空热处理炉热处理的重要工序之一。金属热处理的加热方法很多,早是采用木炭和煤作为热源,进而应用液体和气体燃料。电的应用使加热易于控制,且无环境污染。利用这些热源可以直接加热,也可以通过熔融的盐或金属,以至浮动粒子进行间接加热。 金属加热时,工件暴露在空气中,常常发生氧化、脱碳(即钢铁零件表面碳含量降低),这对于热处理后零件的表面性能有很不利的影响。因而金属通常应在可控气氛或保护气氛中、熔融盐中和真空中加热,也可用涂料或包装方法进行保护加热。 #详情咨询#【盛阳工业炉:真空热处理炉】 高真热处理炉加热温度是热处理工艺的重要工艺参数之一,选择和控制加热温度,是保证热处理质量的主要问题。加热温度随被处理的金属材料和热处理的目的不同而异,但一般都是加热到相变温度以上,以获得高温组织。另外转变需要一定的时间,因此当金属工件表面达到要求的加热温度时,还须

在此温度保持一定时间,使内外温度一致,使显微组织转变完全,这段时间称为保温时间。采用高能密度加热和表面热处理时,加热速度极快,一般就没有保温时间,而化学热处理的保温时间往往较长。冷却也是热处理工艺过程中不可缺少的步骤,冷却方法因工艺不同而不同,主要是控制冷却速度。一般退火的冷却速度慢,正火的冷却速度较快,淬火的冷却速度更快。但还因钢种不同而有不同的要求,例如空硬钢就可以用正火一样的冷却速度进行淬硬。 #详情咨询#【盛阳工业炉:真空热处理炉】 金属热处理工艺大体可分为整体热处理、表面热处理和化学热处理三大类。根据加热介质、加热温度和冷却方法的不同,每一大类又可区分为若干不同的热处理工艺。同一种金属采用不同的热处理工艺,可获得不同的组织,从而具有不同的性能。钢铁是工业上应用广的金属,而且钢铁显微组织也为复杂,因此钢铁热处理工艺种类繁多。

课程设计退火炉温度控制系统资料讲解

课程设计退火炉温度 控制系统

课程设计设计题目:退火炉温度控制系统 学院: 专业: 班级: 姓名: 学号: 指导老师: 日期:

摘要 退火炉是金属热处理中的重要设备,它把压力容器加热到一定温度并维持一段时间,然后让其自然冷却。其目的在于消除压力容器的整体压力。提高压力容器的使用寿命。温度是退火炉的主要被控变量,是保证其产品质量的一个重要因素。退火炉温度控制的稳定性和控制精度直接影响产品的质量。 本文以AT89C51单片机为控制核心,采用模块化的设计方案,包括硬件设计与软件设计两部分。硬件设计包括温度检测模块,按键模块,执行模块,LED显示模块,单片机最小系统。本设计要求采用电热丝加热,通过A/D转换将采集到的温度数据输入单片机中,与系统给定值比较,从而对退火炉的温度进行控制,通过按键输入控制信号,三位LED显示炉温。最后设计出最少拍无纹波控制器,通过MATLAB仿真检验是否有纹波。

目录 第1章绪论 (3) 1.1设计背景与算法 (3) 第2章课程设计的方案 (5) 2.1概述 (5) 2.2系统组成总体结构 (5) 第3章程序设计与程序清单 (7) 3.1单片机最小系统设计 (7) 3.1.1单片机选择 (7) 3.1.2时钟电路设计 (8) 3.1.3复位电路设计 (9) 3.2程序清单与电路图 (11) 3.3温度控制电路 (17) 第4章控制算法 (18) 4.1程序框图 (18) 4.2算法设计 (19) 第5章课程设计总结................................................ - 22 -

16Mn钢(热处理课程设计)

目录 第一章金属热处理课程设计简介 (1) 一、课程设计的任务与性质 (1) 二、课程设计的目的 (1) 三、设计内容与基本要求 (1) 四、设计步骤 (2) 第二章材料16Mn基本参数 (2) 一、16Mn材料简介 (2) 二、16Mn材料的性能及用途 (3) 三、16Mn材料化学成分 (3) 四、16Mn物理力学性能 (3) 第三章热处理工艺设计 (4) 一、16Mn热处理概述 (4) 二、16Mn热处理 (4) 三、基本参数确定 (9) 第四章 16Mn钢热处理分析 (10) 一、16Mn钢热处理后组织分析 (10) 二、16Mn钢热处理后材料性能检测 (13) 第五章设计与心得体会 (17) 参考文献 (19)

第一章金属热处理课程设计简介 一、课程设计的任务与性质 《金属热处理原理与工艺》课程是一门重要的专业课程,金属材料热处理工艺设计及实验操作是一种重要的教学环节,通过金属材料热处理工艺金相组织分析、性能检测等实验,可以培养学生掌握热处理实验方法、原理及相关设备,运用热处理的基本原理和一般规律对实验结果进行分析讨论,有助于强化学生解决问题、分析问题的能力。 二、课程设计的目的 1、课程设计属于《金属热处理原理与工艺》课程的延续,通过设计实践,进一步学习掌握金属热处理工艺设计的一般规律和方法。 2、培养综合运用金属学、材料性能学、金属工艺学、金属材料热处理及结构工艺等相关知识,进行工程设计的能力。 3.培养使用手册、图册、有关资料及设计标准规范的能力。 4.提高技术总结及编制技术文件的能力。 5.是金属材料工程专业毕业设计教学环节实施的技术准备。 三、设计内容与基本要求 设计内容:完成合金结构钢(16Mn)的热处理工艺设计,包括工艺方法、路线、参数的确定,热处理设备及操作,金相组织分析,材料性能检测等。 基本要求: 1.课程设计必须独立的进行,每人必须完成不同的某一种钢材热处理工艺设计,能够较清楚地表达所采用热处理工艺的基本原理和一般规律。 2.合理地确定工艺方法、路线、参数,合理选择热处理设备并正确操作。 3.正确利用TTT、CCT图等设计工具,认真进行方案分析。 4.正确运用现代材料性能检测手段,进行金相组织分析和材料性能检测等。 5.课程设计说明书力求用工程术语,文字通顺简练,字迹工整,图表清晰。 四、设计步骤 方案确定: 1.根据零件服役条件合理选择材料及提出技术要求。

热处理电炉安全操作规程正式版

Guide operators to deal with the process of things, and require them to be familiar with the details of safety technology and be able to complete things after special training.热处理电炉安全操作规程 正式版

热处理电炉安全操作规程正式版 下载提示:此操作规程资料适用于指导操作人员处理某件事情的流程和主要的行动方向,并要求参加施工的人员,熟知本工种的安全技术细节和经过专门训练,合格的情况下完成列表中的每个操作事项。文档可以直接使用,也可根据实际需要修订后使用。 1. 热处理工人在进行各种工艺操作前必须穿戴好规定的安全防护用品。 2. 加热炉在使用前需要检查其电源接头和电源线路的绝缘是否良好。 3. 操作工在进行装炉前,首先要检查炉膛后面及小车下面的几组接线铝夹头是否有熔化现象,如有,应找电工马上更新。 4. 在合上闸后,应观察炉膛后面及小车下面几组铝夹头上的固定螺栓是否发红,若发红,应找电工拧紧。合上闸后,操作工用手晃几下热电偶传导线,看表盘

上的黑针和红划线针是否上下摆动幅度较大,若大,应找电工拧紧表盘后的螺栓或拧紧热电偶上的螺栓。 5. 每次装炉前应先设定一个低温数值,来验证表盘上黑针指出的数是否和设定的温度值相符。然后按照黑针指出的数值来修正设定温度的红指针。到达恒温阶段还要摇起炉门观察小车上各炉板温度是否接近均匀,如发现个别炉板温度过高,先立即找电工查明原因。 6. 工件的装炉与出炉均不能触及电垫元件,以免断电装置失效时发生触电事故。 7. 进行热处理操作时,操作工不得离开现场,切实注意观察温度和设备运转情

化学热处理工艺及应用

一.化学热处理工艺及应用 除渗碳、渗氮外,渗金属主要有渗Al、Cr、V、Si、B、S等金属和非金属。下面简单介绍。 1.渗铬 适用于各种钢制件的耐磨性、耐蚀性和抗高温氧化能力。 渗后硬度:低碳钢为200~250HV;高碳钢为1250~1300HV。 渗层深度:一般为0.10~0.30mm。 渗层金相组织:低碳钢50%左右铬在铁素体中的固溶体;高碳钢由铬的碳化物(Cr7C3)、(CrFe)7C3组成。 渗铬方法:固、液、气体渗,还有真空渗等。 固体法:将以下配方研成粒度小于50目(约0.297mm)粉末,然后装箱进行。 配方1:50%~55%铬铁粉末+40~50%氧化铝+2~3%氯化铵。 配方2:60%~65%铬铁粉末+30~35%耐火土+3~4%氯化铵。 装炉温度为800~850℃,保温1~1.5h后升温到1000~1050℃.。保温12~15h(视层深要求而定)。然后随炉冷却600~700℃出炉空冷即可。 液体法:采用70%氯化钡+30%氯化钠为基盐。将金属铬或铬铁粉末经盐酸处理后放入基盐中,加热到1000~1050℃保温1.0~1.5h即开始渗,同时应不间断地用惰 性气体或还原气体保盐浴表面不被氧化。 气体法:利用干净铬块+氯化铵+氢气,在950~1100℃通入氯化铜蒸汽进行。渗铬后的处理:在一定载荷下工作并要求一定的强度的零件,渗铬后正火处理可细化晶 粒,提高基体强度和韧性,淬火和回火处理可根据需要调整基体的性能。 2、渗B 渗硼是指将工件放在一定比例的含硼介质中加热。 适用范围:提高各种钢、铸铁和粉末冶金等材料制作的工件耐磨性。 渗后硬度:900~1200H V0.1以上。 金相组织:为致密的单相Fe2B。

箱式电阻炉课程设计

一、设计任务书 题目:设计一台中温箱式热处理电阻炉; 生产能力:160 kg/h ; 生产要求:无定型产品,小批量多品种,周期式成批装料,长时间连续生产; 要求:完整的设计计算书一份和炉子总图一张。 二、炉型的选择 根据生产特点,拟选用中温箱式热处理电阻炉,最高使用温度650℃,不通保护气氛。 三、确定炉体结构及尺寸 1.炉底面积的确定 因无定型产品,故不能用实际排料法确定炉底面积,只能用加热能力指标法。已知生产率p 为160 kg/h ,按照教材表5-1选择箱式炉用于退火和回火时的单位面积生产率p 0为 100 kg/(m 2﹒h ),故可求得炉底有效面积: F 1=P P 0=160100 =1.6m 2 由于有效面积与炉底总面积存在关系式F 1F ?=0.60~0.85,取系数上限,得炉底实际面积: F = F 10.85=1.6 0.85 =1.88m 2 2.炉底长度和宽度的确定 由于热处理箱式电阻炉设计时应考虑出料方便,取L B ?=2,因此,可求得: L =√F 0.5?=√1.880.5?=1.94m B =L 2?=1.942?=0.97 m 根据标准砖尺寸,为便于砌砖,取L =1.970 m ,B =0.978 m ,如总图所示。 3.炉膛高度的确定 按照统计资料,炉膛高度H 与宽度B 之比H B ?通常在0.5~0.9之间,根据炉子工作条件,取H B ?=0.654m 。 因此,确定炉膛尺寸如下: 长 L =(230+2)×8+(230×1 2+2)=1970 m 宽 B =(120+2)×4+(65+2)×2+(40+2)×3+(113+2)×2=978mm 高 H =(65+2)×9+37=640 mm 为避免工件与炉内壁或电热元件搁砖相碰撞,应使工件与炉膛内壁之间有一定的空间,确定工作室有效尺寸为: L 效=1700 mm B 效=700 mm H 效=500 mm 4.炉衬材料及厚度的确定 由于侧墙、前墙及后墙的工作条件相似,采用相同炉衬结构,即113mm QN ?0.8轻质粘土砖,+80 mm 密度为250 kg m 3?的普通硅酸铝纤维毡,+113mm B 级硅藻土砖。 炉顶采用113 mmQN ?1.0轻质粘土砖,+80 mm 密度为250 kg m 3?的普通硅酸铝纤维毡,+115 mm 膨胀珍珠岩 。 炉底采用三层QN ?1.0轻质粘土砖(67×3)mm ,+50 mm 密度为250 kg m 3?的普通硅酸铝

热处理原理与工艺课程设计

* * 大学 热处理原理与工艺课程设计 题目: 50Si2Mn弹簧钢的热处理工艺设计 院(系):机械工程学院 专业班级:** 学号:******* 学生姓名:** 指导教师:** 起止时间:2014-12-15至2014-12-19

课程设计任务及评语 院(系):机械工程学院教研室:材料教研室 学号******* 学生姓名** 专业班级*** 课程设计题目50Si 2 Mn弹簧钢的热处理工艺设计 课程设计要求与任务一、课设要求 熟悉设计题目,查阅相关文献资料,概述50Si 2 Mn弹簧钢的热处理工艺,制 定出热处理工艺路线,完成工艺设计;分析50Si 2 Mn弹簧钢的成分特性;阐述 50Si 2 Mn弹簧钢淬火、回火热处理工艺理论基础;阐述各热处理工序中材料的组织和性能;阐明弹簧钢的热处理处理常见缺陷的预防及补救方法;选择设备;给出所用参考文献。 二、课设任务 1.选定相应的热处理方法; 2.制定热处理工艺参数; 3.画出热处理工艺曲线图; 4分析各热处理工序中材料的组织和性能; 5.选择热处理设备 三、设计说明书要求 设计说明书包括三部分:1)概述;2)设计内容;3)参考文献。 工作计划 集中学习0.5天,资料查阅与学习,讨论0.5天,设计6天:1)概述0.5天,2)服役条件与性能要求0.5天,3)失效形式、材料的选择0.5天,4)结构形状与热处理工艺性0.5天,5)冷热加工工序安排0.5天,6)工艺流程图0.5天,7)热处理工艺设计1.5天,8)工艺的理论基础、原则0.5天, 09)可能出现的问题分析及防止措施0.5天,10)热处理质量分析0.5天,设计验收1天。 指 导 教 师 评 语 及 成 绩成绩:学生签字:指导教师签字: 年月日

真空炉热处理工作原理

真空炉热处理工作原理 【盛阳工业炉热处理设备】真空炉热处理是在真空环境中对被加热物品进行保护性烧结的炉子,其加热方式比较多,如电阻加热、感应加热、微波加热等。真空感应炉是利用感应加热对被加热物品进行保护性烧结的炉子,可分为工频、中频、高频等类型,可以归属于真空炉热处理的子类。真空感应烧结炉是在真空或保护气氛条件下,利用中频感应加热的原理使硬质合金刀头及各种金属粉末压制体实现烧结的成套设备,是为硬质合金、金属镝、陶瓷材料的工业生产而设计的。VSWF真空感应钨烧结氢气炉 #详情查看#【盛阳工业炉:真空炉热处理设备】

一、主要原理及用途真空感应钨烧结炉是在抽真空后充氢气保护状态下,利用中频感应加热的原理,使处于线圈内的钨坩埚产生高温,通过热辐射传导到工作上,适用于科研、军工单位对难熔合金如钨、钼及其合金的粉末成型烧结。 #详情查看#【盛阳工业炉:真空炉热处理设备】 二、主要结构及组成结构形式多为立式、下出料明晃晃的如同钻石。不知什么时候,我发现自己不由自主的飘落在少年方式。其主要组成为:电炉本体、真空系统、水冷系统、气动系统、液压系统、进出料机构、底座、工作台、感应加热装置(钨加热体及高级保温材料)、进电装置、中频电源及电气控制系统等。 三、主要功能在抽真空后充入氢气保护气体,控制炉内压力和气氛的烧结状态。可用光导纤维红外辐射温度计和铠装热电偶连续测温(0~2500℃),并通过智能控温仪与设定程序相比较明晃晃的如同钻石。不知什么时候,我发现自己不由自主的飘落在少年后,选择执行状态反馈给中频电源,自动控制温度的高低及保温程序。

潍坊市盛阳工业炉有限公司以“诚信为先”为企业的宗旨,为客户提供质先进、价格优惠、售后服务及时的产品。竭诚欢迎国内、外新老客户前来洽谈业务,愿与您精诚合作,共创未来。 欢迎大家登陆潍坊市盛阳工业炉有限公司官网https://www.360docs.net/doc/c01112321.html,进行情况咨询

热处理炉安全操作规程模板

工作行为规范系列 热处理炉安全操作规程(标准、完整、实用、可修改) ?I.

编号: 热处理炉安全操作规程 Safety operati on rules for heat treatme nt furn ace 说明:为规范化、制度化和统一化作业行为,使人员管理工作有章可循,提高工作效率和责任感、归属感,特此编写。 1. 操作人员应注意防火、防爆、防毒、防烫、防触电,了解有关救护知识。工作场地应配备必要的消防器材。 2. 操作人员在工作中不得任意离开工作岗位,临时离开应向代管人交待清楚。 3. 工作前应检查电气设备、仪表及工具是否完好,抽风系统是否完好。工作完毕后应做好工作场地及设备清扫工作。 4. 应尽量采用无氰工艺,化学物品应有专人管理,并严格按有关规定存放。 5. 工作中配制各种化学药剂、试剂时,应严格执行化学试验安全操作规程。 6. 禁止无关人员进入氰化室、化学药品储藏室、中频发电机室和高频淬火室。各室内应保持清洁,不堆放无关物品。 7. 工件进入油槽要迅速。淬火油槽周围禁止堆放易燃易

爆物品。 8. 使用行车(或单轨吊车)时应有专人指挥,并执行有关行车使用的安全操作规程。井式炉及盐浴炉的吊车电机应防 爆,钢丝绳应经常检查,定期更换。 9. 各种废液、废料应分类存放统一回收和处理。禁止随意倾入下水道和垃圾箱,防止污染环境。 10. 采用煤炉、煤气炉、油炉加热进行热处理,应遵守有关炉型司炉工安全操作规程,入炉工件、工具应干燥。 11. 大型热处理炉及连续热处理炉采用炉子机械输送工件和燃料,使用前必须检查炉子机械关键传动部件有无烧损、腐蚀,机械运行轨道上有无障碍物,工作堆放高度和宽度是否超过规定,堆放平稳与否,工件出炉卸车时应注意防止烫伤和砸伤事故。 请输入您公司的名字 Foon shi on Desig n Co., Ltd

课程设计论文热处理工艺设计

目录 第一章 热处理工设计目的 (1) 第二章 课程设计任务 (1) 第三章 热处理工艺设计方法 (1) 3.1 设计任务 (1) 3.2 设计方案 (2) 3.2.1 12CrNi3叶片泵轴的设计的分析 (2) 3.2.2 钢种材料 (2) 3.3设计说明 (3) 3.3.1 加工工艺流程 (3)

3.3.2 具体热处理工艺 (4) 3.4分析讨论 (11) 第四章 结束语 (13) 参考文献 (14)

12CrNi3叶片泵轴的热处理工艺设计 一. 热处理工艺课程设计的目的 热处理工艺课程设计是高等工业学校金属材料工程专业一次专业课设计练习,是热处理原理与工艺课程的最后一个教学环节。其目的是: (1)培养学生综合运用所学的热处理课程的知识去解决工程问题的能力,并使其所学知识得到巩固和发展。 (2)学习热处理工艺设计的一般方法、热处理设备选用和装夹具设计等。 (3)进行热处理设计的基本技能训练,如计算、工艺图绘制和学习使用设计资料、手册、标准和规范。 二. 课程设计的任务 进行零件的加工路线中有关热处理工序和热处理辅助工序的设计。根据零件的技术要求,选定能实现技术要求的热处理方法,制定工艺参数,画出热处理工艺曲线图,选择热处理设备,设计或选定装夹具,作出热处理工艺卡。最后,写出设计说明书,说明书中要求对各热处理工序的工艺参数的选择依据和各热处理后的显微组织作出说明。 三. 热处理工艺设计的方法 1. 设计任务 12CrNi3叶片泵轴零件图如图3.1

图3.1 12CrNi3叶片泵轴 2、设计方案 2.1.工作条件 叶片泵是由转子、定子、叶片和配油盘相互形成封闭容积的体积变化来实现泵的吸油和压油。叶片泵的结构紧凑,零件加工精度要求高。叶片泵转子旋转时,叶片在离心力和压力油的作用下,尖部紧贴在定子内表面上。这样两个叶片与转子和定子内表面所构成的工作容积,先由小到大吸油再由大到小排油,叶片旋转一周时,完成两次吸油与排油。泵轴在工作时承受扭转和弯曲疲劳,在花键和颈轴处收磨损。因此,要求轴有高的强度,良好的韧性及耐磨性。 2.1.1失效形式 叶片泵轴的主要失效形式是疲劳断裂,在花键和轴颈处可能发生工作面的磨损、咬伤,甚至是咬裂。 2.1.2性能要求 根据泵轴的受力情况和失效分析可知 ,叶片泵轴主要是要求轴具有高的强度,良好的韧性及耐磨性,以保证轴在良好的服役条件下长时间的工作。 2.2钢种材料 12CrNi3A钢属于合金渗碳钢,比12CrNi2A钢有更高的淬透性,因此,可以用于制造比12CrNi2A钢截面稍大的零件。该钢淬火低温回火或高温回火后都具有良好的综合力学性能,钢的低温韧性好,缺口敏感性小,切削加工性能良好,当硬度为HB260~320时,相对切削加工性为60%~70%。另外,钢退火后硬度低、塑性好,因此,既可以采用切削加工方法制造模具,也可以采用冷挤压成型方法制造模具。为提高模具型腔的耐磨性,模具成型后需要进行渗碳处理,然后再进行淬火和低温回火,从而保证模具表面具有高硬度、高耐磨性而心部具有很好的韧性,该钢适宜制造大、中型塑料模具。12CrNi3高级渗碳钢的淬透性较高 ,退火困难。由于不渗碳表面未经镀铜防渗 ,因此渗碳后进行低温回火 , 降低硬度 , 便于切去不渗碳表

热处理箱式电阻炉课程设计

热处理箱式电阻炉课程设计 一、设计任务 1、炉型:箱式炉 2、设计要求:(1)生产率或一次装炉量:100kg/h (2)零件尺寸:长、宽、高尺寸最大不超过150mm (3)零件材料:中、低碳钢、低合金钢及工具钢 (4)零件热处理工艺:淬火加热 3、任务分析: (1)生产率或一次装炉量为100kg/h ,属小型炉; (2)生产长、宽、高尺寸最大不超过150mm 的零件,选择箱式炉合理; (3)淬火加热工艺表明所设计的箱式炉属于中温范畴。 二、电阻炉的炉体结构设计 1、炉型选择:由于所生产的零件尺寸较小,都不大于150mm ,且品种较多,热处理 工艺为淬火加热,具体品种的淬透性不同,工艺有所差别,故采用周期作业中温箱式热处理炉进行设计。(额定温度为950℃) 2、炉膛设计 (1)典型零件的选定 参照设计任务的要求,选用40Cr 钢齿轮模拟设计 ①齿轮参数:分度圆mm d 128= 齿顶圆mm d a 136= 齿数32=z 模数 4=m 齿宽mm b 70= 全齿高mm h 9= 齿根圆mm d f 118= 齿轮孔径mm d 40=孔 ②设定工艺曲线: 加热时间 t=a ×k ×D (a :加热系数,k :工件装炉条件修正系数,D :工件 《热处理手册》第四版第二卷,机械工业出版p55 工艺周期为5h 《热处理设备》p117表5-4

有效厚度) 查表得:a 为1.2-1.5min/mm 取1.3 min/mm k 取1.8 故时间 t=1.3×1.8×70=163.8min 取加热时间3h ,保温时间2h 工艺周期为5h (2)确定炉膛尺寸 一次装炉量=生产率×周期=100kg/h ×5h=500kg 单位重量 kg kg d d 337.6108.7b ])2 ( )2[(m 322 =???-=孔π 零件个数 809.78337 .6500 ≈== n 个 查表可知,炉底单位面积生产率 h m kg P ?=20100 有效面积 22 01100 100m m P P F === 有效 由于工件之间距离为工件高度的0.3-0.5,故取工件之间距离为30mm 设计每次装炉80个零件,分两层分布,每层40个,纵向8个,横向5个 实际炉底面积 224.125.18 .01 m m K F F ≈== = 有效实 (K 为炉底利用系数,通常为0.8-0.85) 取 长 L=1.4m , 宽 B=1.0m 炉子高度一般为(0.52-0.90)B ,取0.6B ,故H=0.6m 3、炉体各部分结构 (1)炉衬:分为内层耐火层和外层保温层 内层:用QN —1.0的轻质耐火粘土砖 外层:B 级硅藻土砖,热导率为t 1023.0131.03 -?+,最高使用温度为900℃ (2)炉墙: 耐火层:QN —1.0轻质耐火粘土砖,规格为230×113×65mm ,热导率为 t 3110256.029.0-?+=λ,厚度 mm 1131=δ 保温层:B 级硅藻土砖,规格为230×113×65mm ,热导率为 t 1023.0131.03 -2?+=λ,厚度 mm 2302=δ 炉膛尺寸: L=1.4m B=1.0m H=0.6m 《热处理设备课程设计指导书》附表2

热处理工艺设计课程设计

北华航天工业学院 《热处理工艺设计》 课程设计报告 报告题目:CA8480轧辊车床主轴 和淬火量块 热处理工艺的设计 作者所在系部:材料工程系 作者所在专业:金属材料工程 作者所在班级:B10821 作者学号:20104082104 作者姓名:倪新光 指导教师姓名:翟红雁 完成时间:2013.06.27

课程设计任务书 课题名称 CA8480轧辊车床主轴和淬火量块 热处理工艺的设计 完成时间06.27 指导教师翟红雁职称教授学生姓名倪新光班级B10821 总体设计要求 一、设计要求 1.要求学生在教师指导下独立完成零件的选材; 2.要求学生弄清零件的工作环境。 3.要求学生通过对比、讨论选择出最合理的预先热处理工艺和最终热处理工艺方法; 4.要求学生分别制定出预先热处理和最终热处理工艺的正确工艺参数,包括加热方式、加热温度、保温时间以及冷却方式; 5.要求学生写出热处理目的、热处理后组织以及性能。 工作内容及时间进度安排 内容要求时间备注 讲解并自学《金属热处理工艺》课本第六章;收集资料, 分析所给零件的工作环境、性能要求, 了解热处理工艺设计的方法、内容和步骤; 通过对零件的分析,选择合适的材料以及技术要 求 0.5天 热处理工艺方法选择和工艺路线的制定 确定出几种(两种以上)工艺 线及热处理 方案,然后进行讨论对比优缺点, 确定最佳工艺 路线及热处理工艺方案 1.5天 热处理工艺参数的确定及热处理后组织、性能 查阅资料,确定出每种热处理工艺的参数, 包括加热方式、温度和时间,冷却方式等,并绘 出相应的热处理工艺曲线 1.5天 编写设计说明书按所提供的模板 0.5天 答辩1天 课程设计说明书内容要求 一. 分析零件的工作环境,确定出该零件的性能要求,结合技术要求,选出合适的材料,并阐述原因。 二. 工艺路线和热处理方案的讨论。要求两种以上方案进行讨论,条理清晰,优缺点明确。 三. 每种热处理工艺参数的确定(工序中涉及到的所有热处理工艺)。写出确定参数的理由和根据,(尽可能写出所使用的设备)要求每一种热处理工艺都要画出热处理工艺曲线; 四. 写出每个工序的目的以及该零件热处理后常见缺陷。

热处理箱式炉安全操作规程简易版

The Daily Operation Mode, It Includes All The Implementation Items, And Acts To Regulate Individual Actions, Regulate Or Limit All Their Behaviors, And Finally Simplify Management Process. 编订:XXXXXXXX 20XX年XX月XX日 热处理箱式炉安全操作规 程简易版

热处理箱式炉安全操作规程简易版 温馨提示:本操作规程文件应用在日常的规则或运作模式中,包含所有的执行事项,并作用于规范个体行动,规范或限制其所有行为,最终实现简化管理过程,提高管理效率。文档下载完成后可以直接编辑,请根据自己的需求进行套用。 1遵守一般热处理工安全操作规程。仔细检测温度仪表、热电偶电气设备、接地线等是否完好。 2检查炉膛内是否有异工件,炉底板、电阻丝是否完好。 3工件进出炉应断电操作,并注意工件或工具不得与电阻丝相碰撞接触。装、出炉时不得砸撞炉底板,不得撞击阁砖。 4电炉通电前应首先合闸,再开控制柜电钮。停炉时应首先关控制柜电钮,再拉闸。 5每两周必须清理一次炉底上的杂物,发现问题应及时处理好。

6使用温度不得超过950℃。每次大修理后,在使用前需经过电热烘干,升温到300℃到400℃时取出炉底板,打开炉门八小时烘,然后关闭炉门再升温到500℃到600℃烘干8小时。 7发现仪表失灵,电阻丝相互接触烧坏,电阻丝加热时不平衡,应停炉并通知维修人员进行修理。 8发生事故要保持现场,并报告有关部门。 该位置可填写公司名或者个人品牌名 Company name or personal brand name can be filled in this position

热处理炉内气氛控制

热处理炉内气氛控制

————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期: 2

南京工程学院教案【教学单元首页】 第17-18 次课授课学时 4 教案完成时间:2013.2 章、节第九章热处理炉内气氛及控制;§9.1热处理炉内气氛种类;§9.2可控气氛的制备;§9.3碳势和氧势的测量与控制;§9.3碳势和氧势的测量与控制; 主要内容热处理炉内气氛种类 可控气氛的制备 可控气氛加热的基本原理碳势和氧势测量技术 碳势和氧势测量技术 压力与流量的测量 目的与要求目的:了解热处理炉内气氛的特、性质、制备原理及用途、常见碳势的测量技术等,为合理选择和使用炉内气氛及碳势设备奠定必要的理论基础。 要求:了解常见碳势、氧势、压力、流量测量技术与原理以及吸、放热型气氛制备原理与流程,掌握常见炉内气氛性质、特点和用途、碳势和氧势等概念。 重点与难点重点:炉内气氛种类、性质及应用;碳势、氧势、氧化脱碳机理。 难点:吸、放热型气氛制备装置构成及流程;碳势测量技术测试原理。 教 学 方 法 与 手 段 板书与多媒体教学结合。

第九章热处理炉内气氛及控制 研究炉内气氛目的:1)防止工件加热过程氧化、脱碳;2)对工件进行化学热处理。 §9.1热处理炉内气氛种类(P124-129) 热处理炉内气氛即炉内气体介质,主要有空气、真空和可控气氛等。可控气氛指成分和性质可适当控制的气体,包括反应生成气氛、分解气氛和单元素气氛,在热处理炉生产中常用可控气氛包括吸热式气氛、放热式气氛、氨分解气氛、滴注式气氛、氮基气氛和氢气等。P124什么是可控气氛? 一.吸热式气氛 定义:燃料气与少于或等于理论空气需要量一半的空气在高温及催化剂作用下,发生不完全燃烧生成的气氛。因反应产生的热量不足以补偿系统的吸热和散热(即不能维持反应温度),须借助外部热量维持反应的进行,故称为吸热式气氛。 成分:吸热式气氛主要成分是H2、CO和N2,还有少量的CO2和CH4。 用途:1)吸热式气氛碳势约0.4%,对低碳钢是还原性和渗碳性气氛。2)吸热式气氛主要用于渗碳载气、中高碳钢加热时的保护气氛(光亮淬火),但不宜作为高铬钢和高强度钢的保护气氛,因为碳与铬反应生成碳化物会使高铬钢贫铬;气氛中的氢易导致高强度钢氢脆。3) 吸热式气氛经过再处理除去CO和CO 2后获得的以H 2 和N 2 为主的气氛可用于不锈钢和硅钢光亮 加热保护气氛。(见P124表10-2) 二.放热型气氛 定义:原料气与理论空气需要量一半以上的空气不完全燃烧的产物。因反应放出的热量足以维持反应进行而不需外加热源,故称为放热型气氛。 成分:放热型气氛主要成份是N 2、CO、CO 2 。为提高气氛还原性,常再进行净化处理,以 除去其中氧化性成分CO 2和H 2 O。 通过改变空气和燃料气比以及净化处理,可在较宽范围内改变气氛成分和性质,一般又把这类气氛分为淡型(混合气中加入较多空气)、浓型(混合气中加入较少空气)和净化型(净化处理的放热式气氛)三种。 气氛性质:视气氛成分、工件含碳量和工作温度而定。可能是还原型和增碳性的,也可能是氧化型和脱碳性的。 用途:1)浓型放热式气氛是还原性、弱脱碳性气氛,常用于低、中碳钢光亮淬火保护气氛;2)淡型放热式气氛是为微氧化性和脱碳性气氛,常用于低碳钢和铜光洁加热保护气氛;3)净化型放热式气氛由于气氛中氧化性、脱碳性成分CO 2 被去除,主成分由氮气和一定量的CO和H2组成,属于还原性气氛,可用于中高碳钢光亮加热保护气氛;4)净化型气氛再加少量富渗碳气,可用作高碳钢保护气氛和化学热处理介质。 三.氨分解气氛及氨燃烧气氛 分类:分加热分解气氛(吸热式)和燃烧气氛(放热式)两类。燃烧气氛又分完全燃烧和不完全燃烧气氛两种。 制备原理:将无水氨加热到800-900℃,在催化剂作用下,分解成氢气+氮气的气氛。 氨分解气氛(75%H2+25%N2)特点和应用:具有强还原性和弱脱碳性,常用于不锈钢、硅钢、铜和高铬钢光亮加热保护气氛。 完全燃烧气氛组成和应用:主要由氮气(99%)和少量氢气(1%)组成,属于中性气氛,可用于铜和碳钢光洁加热保护气氛。 氨不完全燃烧气氛组成和应用:主要由氮气(76%)和氢气(24%)组成,具有还原性和

课程设计论文--热处理工艺设计(精选.)

沈阳理工大学热处理工艺课程设计 目录 第一章 热处理工设计目的 (1) 第二章 课程设计任务 (1) 第三章 热处理工艺设计方法 (1) 3.1 设计任务 (1) 3.2 设计方案 (2) 3.2.1 12CrNi3叶片泵轴的设计的分析 (2) 3.2.2 钢种材料 (2) 3.3设计说明 (3) 3.3.1 加工工艺流程 (3) 3.3.2 具体热处理工艺 (4) 3.4分析讨论 (11) 第四章 结束语 (13) 参考文献 (14)

沈阳理工大学热处理工艺课程设计 12CrNi3叶片泵轴的热处理工艺设计 一. 热处理工艺课程设计的目的 热处理工艺课程设计是高等工业学校金属材料工程专业一次专业课设计练习,是热处理原理与工艺课程的最后一个教学环节。其目的是: (1)培养学生综合运用所学的热处理课程的知识去解决工程问题的能力,并使其所学知识得到巩固和发展。 (2)学习热处理工艺设计的一般方法、热处理设备选用和装夹具设计等。 (3)进行热处理设计的基本技能训练,如计算、工艺图绘制和学习使用设计资料、手册、标准和规范。 二. 课程设计的任务 进行零件的加工路线中有关热处理工序和热处理辅助工序的设计。根据零件的技术要求,选定能实现技术要求的热处理方法,制定工艺参数,画出热处理工艺曲线图,选择热处理设备,设计或选定装夹具,作出热处理工艺卡。最后,写出设计说明书,说明书中要求对各热处理工序的工艺参数的选择依据和各热处理后的显微组织作出说明。 三. 热处理工艺设计的方法 1. 设计任务 12CrNi3叶片泵轴零件图如图3.1 图3.1 12CrNi3叶片泵轴

2、设计方案 2.1.工作条件 叶片泵是由转子、定子、叶片和配油盘相互形成封闭容积的体积变化来实现泵的吸油和压油。叶片泵的结构紧凑,零件加工精度要求高。叶片泵转子旋转时,叶片在离心力和压力油的作用下,尖部紧贴在定子内表面上。这样两个叶片与转子和定子内表面所构成的工作容积,先由小到大吸油再由大到小排油,叶片旋转一周时,完成两次吸油与排油。泵轴在工作时承受扭转和弯曲疲劳,在花键和颈轴处收磨损。因此,要求轴有高的强度,良好的韧性及耐磨性。 2.1.1失效形式 叶片泵轴的主要失效形式是疲劳断裂,在花键和轴颈处可能发生工作面的磨损、咬伤,甚至是咬裂。 2.1.2性能要求 根据泵轴的受力情况和失效分析可知 ,叶片泵轴主要是要求轴具有高的强度,良好的韧性及耐磨性,以保证轴在良好的服役条件下长时间的工作。 2.2钢种材料 12CrNi3A钢属于合金渗碳钢,比12CrNi2A钢有更高的淬透性,因此,可以用于制造比12CrNi2A钢截面稍大的零件。该钢淬火低温回火或高温回火后都具有良好的综合力学性能,钢的低温韧性好,缺口敏感性小,切削加工性能良好,当硬度为HB260~320时,相对切削加工性为60%~70%。另外,钢退火后硬度低、塑性好,因此,既可以采用切削加工方法制造模具,也可以采用冷挤压成型方法制造模具。为提高模具型腔的耐磨性,模具成型后需要进行渗碳处理,然后再进行淬火和低温回火,从而保证模具表面具有高硬度、高耐磨性而心部具有很好的韧性,该钢适宜制造大、中型塑料模具。12CrNi3高级渗碳钢的淬透性较高 ,退火困难。由于不渗碳表面未经镀铜防渗 ,因此渗碳后进行低温回火 , 降低硬度 , 便于切去不渗碳表面的渗碳层。材料加工成叶片泵轴需进行复杂的化学热处理,使心部硬度为 HRC31~HRC41,表面硬度不低于HRC60,从而使泵轴表面有较高硬度,心部呈现

热处理炉安全操作规程

1热处理人员接到任务时首先检查热处理炉的状况是否满足热处理的条件,包括以下项目: 1.1温层是否完好。 1.2挡风墙是否完好。 1.3油泵、风机是否能正常工作。 1.4测温仪表是否正常。 1.5风冷要求是否能满足。 1.6炉车运行是否完好。 1.7油库油量是否满足生产需要。 1.8油嘴调节系统是否灵敏可靠。 1.9以上情况正常时,可进行下面操作;如不正常,应查出原因并使其恢复正常。 2热处理人员根据生产安排合理吊装工件,工件摆放应符合以下规定: 2.1弯管在炉车上的排列应考虑散热不受阻隔,风冷散热方便,火嘴墙应便于火焰通过,但不直接烧在弯管上。 2.2弯管应用垫砖垫放牢靠平稳,防止钢管变形,并应考虑垫砖承受能力。 2.3两层码放时,应注意上下层管子之间尽量避免相压而以垫砖承受为主,当不可避免时,相压部位必须有支点不得悬空。 2.4两层码放时,对大口径薄壁管,第二层必须以耐火砖为支点,不得压在底层弯管上,且管口必须支撑,支撑物必须靠牢吃力。

2.5工件摆放完毕后应画管子摆放图以便记录管子编号。 3装炉结束后,将炉车开进炉内,放下炉门,将炉门与炉车、炉车与后炉墙之间的缝隙用沙土、石棉布等加以密封 4启动油泵、风机、点燃火嘴。 5调整火嘴及风量,使炉内温度按照热处理工艺曲线的要求控制升温速度恒温时间及冷却速度。 6控制炉温和工件温度的热电偶必须经计量合格,且在计量的有效期内。热电偶的安装位置应能正确反映炉温和工件的真实温度。 7热处理炉的油系统管路,接头应坚持每天检查一次,如有渗油现象应立即排除。 8吊装管件时,应先检查钢丝绳及卸卡物是否合格,注意吊装角度, 并合理使用钢丝绳及卸卡。 9每次工作完毕要拉闸断电。 10炉车的耐火砖垫块应经常检查及时更换。 11热处理炉车轨道下不得放置障碍物,炉车进炉或出炉时,必须 一人在外瞭望,一人操作。 12点火前应进行炉周围检查,清理易燃易爆物后才允许点炉,引 火防止烧伤自己,不得在眼前点火,应侧脸点火。 13经常检查油路系统是否漏油,如有漏油应及时处理。 14出炉前,应注意检查周围有无易燃易爆物品 15做好班前安全交底,班后安全总结,做好自身安全保护工作。 16遵守安全规章制度,如进入车间戴安全帽,穿绝缘鞋等。

课程设计退火炉温度控制系统

课程设计设计题目: 退火炉温度控制系统 学院: 专业: 班级: 姓名: 学号: 指导老师: 日期:

摘要 退火炉是金属热处理中的重要设备,它把压力容器加热到一定温度并维持一段时间,然后让其自然冷却。其目的在于消除压力容器的整体压力。提高压力容器的使用寿命。温度是退火炉的主要被控变量,是保证其产品质量的一个重要因素。退火炉温度控制的稳定性和控制精度直接影响产品的质量。 本文以AT89C51单片机为控制核心,采用模块化的设计方案,包括硬件设计与软件设计两部分。硬件设计包括温度检测模块,按键模块,执行模块,LED显示模块,单片机最小系统。本设计要求采用电热丝加热,通过A/D转换将采集到的温度数据输入单片机中,与系统给定值比较,从而对退火炉的温度进行控制,通过按键输入控制信号,三位LED显示炉温。最后设计出最少拍无纹波控制器,通过MATLAB 仿真检验是否有纹波。

目录 第1章绪论 (3) 1.1设计背景与算法 (3) 第2章课程设计的方案?5 2.1概述?5 2.2系统组成总体结构 (5) 第3章程序设计与程序清单 (7) 3.1单片机最小系统设计 (7) 3.1.1单片机选择 (7) 3.1.2时钟电路设计 (8) 3.1.3复位电路设计?9 3.2程序清单与电路图 (11) 3.3温度控制电路................................ 错误!未定义书签。第4章控制算法?18 4.1程序框图? 18 4.2算法设计 (19) 第5章课程设计总结?错误!未定义书签。

第1章 绪论 1.1 设计背景与算法 背景:退火炉是冶金和机械行业常用的热处理工业设备。一般说来,退货处理工艺师冶金和机械产品的最后处理工序,它的处理效果将直接影响产品的质量。因此,对退火炉的基本要求就是根据退火处理工艺曲线,提供准确的升温,保温及降温操作,同时保证颅内各处的温度均匀。在目前实际生产中,退火炉的种类很多,按燃料分有燃油炉、燃气炉、电炉等。电炉按台数计算占80%,燃油炉和燃气炉占20%。 退火是金属热处理中的重要工序,它是将金属缓慢加热到一定温度,保持足够时间,然后以适宜速度冷却(通常是缓慢冷却,有时是控制冷却)的一种金属热处理工艺。目的是使经过铸造、锻轧、焊接或切削加工的材料或工件软化,改善其塑性和韧性,使其化学成分均匀化,并去除其参与应力,或得到预期的物理性能。温度控制是热处理质量控制的重要技术措施,是退火控制的核心。智能温控将大大提高热处理质量,消除认为的不稳定因素,提高温度控制的精确程度,满足特殊材料的热处理要求。 同时,退火炉采用自动化技术控制温度,对保护生态环境方面也具有重要意义。退火炉的炉温动态特性直接影响产品的质量,生产过程中对钢材的温升曲线有较高的要求,温度过低,达不到退火的预期目的;温度过高将导致过热,甚至过烧。通过对退火炉中生产过程的优化控制和自动工艺管理控制,不但可以缩短生产周期,提高产量和质量,还可以减少人为因素造成的废品率。热处理后产生的废气对自然环境的污染很大,退火炉的燃料如果是欠氧燃烧,燃料燃烧不充分,则会产生大量黑烟,而过氧燃烧又会产生氮氧化合物等有害气体。若通过对燃烧过程进行有效控制,使燃烧在合理的空燃比下运行,则可以极大的减少退火炉对周边环境的污染,对构建科持续发展型社会就有积极的意义。 目前世界各国对能源消耗和大气环境的污染越来越重视,而我国既是钢铁大国又是能源大国,因此研究高性能退火炉温度控制系统具有极为重要的现实意义。 算法:在数字随动控制系统中,要求系统的输出值尽快地跟踪给定值的变化,最少拍控制是满足这一要求的一种离散化设计方法。 最少拍控制是一种直接数字设计方法。所谓最少拍,就是要求闭环系统对于某种特定的输入在最少个采样周期内达到无静差的稳态,是系统输出值尽快地跟踪期望值的变化。 闭环Z传函具有形式 z z z z N N ---+++=Φφφφ 221)(1

相关文档
最新文档