拖拉机驱动轴
12型-船式拖拉机半轴组件及驱动轮设计

摘要我国人民在长期实践中,发挥自己的聪明才智,发明创制了一种运用“浮式”工作原理的在深泥脚水田中能很好工作的新型水田动力机械——船式拖拉机(又称机耕船),加速了我国农业机械化事业的发展。
它在中国南北方十多个省、市、区得到了推广应用。
本文通过对船式拖拉机半轴主件及驱动轮的设计从而加强我们对机耕船的了解。
随着我国机耕船生产、使用、和科学研究的的日益发展和深入,机耕船必将显示出更加强大的生命力。
关键词:机耕船;半轴组件;驱动轮;设计AbstractOur people in the long-term practice, play to their wisdom, invention created a use of "floating"In the deep mud feet paddy fields of the working principle of the good work of new paddy fields, power machinery - boat-drag Machine (also known as boat tractor) to accelerate the development of China's agricultural mechanization. In the North and the South of China more than a dozen Provincial, city, district application. This article by the design of the main pieces of the ship tractor axle and drive wheels .So as to enhance our understanding of the boat tractor. With our boat tractor production, use, and scientific research Growing and in-depth, boat tractor is bound to show a stronger vitality.Keywords:boat tractor; axle assembly; wheel; design目录摘要 (1)Abstract (2)第一章绪论 (5)1.1船式拖拉机的应用概况 (5)1.2 船式拖拉机的工作原理及其行走机构 (6)1.3 影响船式拖拉机牵引力的主要因素 (6)1.4 设计任务及要求 (6)第二章驱动轮半轴组件设计 (8)2.1 半轴组件的作用和要求 (8)2.2 半轴组件结构设计 (8)2.3 半轴组件的零件设计 (9)2.4半轴组件零件强度校核 (13)第三章驱动轮结构设计 (21)3.1船式拖拉机的总体动力学分析 (21)3.2驱动轮运动分析 (27)3.3驱动轮受力分析 (28)3.4 驱动轮结构设计 (31)3.5驱动轮参数的选择 (32)第四章设计总结 (34)4.1结论综述 (34)4.2存在不足 (34)4.3 机耕船发展趋势 (34)参考文献 (36)致谢 (37)第一章绪论1.1船式拖拉机的应用概况中国是一个盛产水稻的国家,而适于水稻种植的田地中,有4000~7000 亩深泥脚田(等包括湖田、冬水田、海涂田)无法进行机械化耕作。
上海-50拖拉机小半轴的拆卸步骤

上海-50拖拉机小半轴的拆卸步骤
拆卸上海50拖拉机小半轴的步骤如下:
1. 将拖拉机停在平坦的地面上,并将驱动轮卸下,以减少阻力。
2. 停车制动器松开,将挡位调到空档位置。
3. 使用扳手或扳手,拆下小半轴端盖上的螺母和螺栓。
4. 将小半轴轴承外套上的保护盖拆下。
5. 用适当的工具,将小半轴从制动器组件上轻轻推出。
6. 检查小半轴上是否有任何损坏或磨损,必要时需更换。
7. 要重新安装小半轴,按相反的顺序进行操作。
确保将小半轴正确地安装到制动器组件上,并紧固螺栓和螺母。
注意:在拆卸和安装过程中,务必使用适当的工具和正确的方法,并确保个人安全。
如果不确定自己的能力,最好请专业人员进行操作。
上海-50拖拉机小半轴的拆卸步骤

上海-50拖拉机小半轴的拆卸步骤上海-50拖拉机小半轴的拆卸步骤有10步:
1. 首先放出后桥内的齿轮油。
2. 拆下配重铁、驱动轮。
3. 拆下制动器盖,取出制动片。
4. 拆下悬挂吊耳。
5. 用梅花扳手拧下制动器壳体上的5个螺母或螺栓。
6. 用螺栓拧紧制动器壳体上的5个爆螺栓,用顶锥顶出制动器壳体。
7. 拆下动力输出轴的4根固定螺栓,并用爆螺栓顶出动力输出轴。
8. 拆下后桥壳后盖。
9. 取出大减速齿轮的锁片。
10. 拧下大半轴壳周围的固定螺栓,抽出半轴总成。
按照以上步骤即可成功拆卸上海-50拖拉机小半轴,希望这些信息对您有所帮助。
拖拉机动力输出轴操纵机构常见故障分析

拖拉机动力输出轴操纵机构常见故障分析黄广县【摘要】@@ 拖拉机动力输出轴是将拖拉机发动机的动力传递给农机具的工作机构,驱动农机具工作.拖拉机动力输出轴操纵机构常见故障有分离操纵手柄接合困难、失效等.rn一、分离操纵手柄接合困难rn接合输出轴的目的是获得传动箱一轴的动力来驱动农机具,但也有可能因操作不当而发生如下故障,使动力输出轴分离操纵手柄接合困难.【期刊名称】《农机使用与维修》【年(卷),期】2011(000)003【总页数】1页(P50)【作者】黄广县【作者单位】浙江省苍南县龙沙乡人民政府【正文语种】中文拖拉机动力输出轴是将拖拉机发动机的动力传递给农机具的工作机构,驱动农机具工作。
拖拉机动力输出轴操纵机构常见故障有分离操纵手柄接合困难、失效等。
一、分离操纵手柄接合困难接合输出轴的目的是获得传动箱一轴的动力来驱动农机具,但也有可能因操作不当而发生如下故障,使动力输出轴分离操纵手柄接合困难。
1.轴和套端面碰伤操作不当,容易使轴和轴套的端面磨损、碰毛,磨损和碰毛的花键联接套就更难接合,必须进行修理。
拆去座椅,放出提升器的液压油,拆去进、出油管、提升器总成和齿轮油泵,拆去各挡卡簧,使输出主动轴能够向后移动一小段距离。
用油石条修磨碰毛的花键齿和齿槽,到花键联接套能顺利地滑入一轴而无卡滞感觉为止,并转动各齿槽分别套入检查。
2.轴和套配合过紧使用新拖拉机时,由于加工原因,一轴和花键联接套可能接合较紧。
这种情况可以在花键联接套已经套入一轴后,将发动机熄火,待一轴停止转动,扳动输出轴分离操纵手柄,分、合重复多次,使之达到接合感觉顺利为止。
3.输出轴分离定位装置太紧有些新拖拉机的输出轴分离定位片的钢球座钻孔较深,边缘尖锐,加之弹簧的弹力较大,扳动输出轴分离操纵手柄要用较大的力量。
这样一方面操纵不灵活,另一方面也有可能要扳坏拨叉轴和拨头,可以用砂条将定位片钻孔四周略为磨去一些尖棱,擦去灰沙,涂上润滑脂,再拨动拨叉轴的定位弹簧处,向外稍移动一些,经过几次扳动就会灵活些。
四轮驱动拖拉机使用说明

四轮驱动拖拉机使用说明书一、工作原理该四轮驱动拖拉机是在现有普通铰接式拖拉机的基础上,增设了一套液压驱动拖车后轮的装置。
该装置是以现有拖拉机的液压能为动力源,通过阀门和管道连接到设在拖车后桥上的油马达上,启动阀门,液压能就会通过油马达驱动拖车后桥的轮轴旋转,从而带动拖车车轮前进或后退,达到四轮驱动的目的。
二、主要性能及特点由于本机采用先进的液压传动技术,比较其他机械式传动具有以下明显优点:1、由于采用原有拖拉机的液压能为动力源,不改变拖拉机现有结构,保留了铰接式拖拉机的转弯半径小,机动性好的优点。
2、采用的油马达系国家定点生产的成熟产品,体积小、扭矩大、驱动力大、调速范围大、速度同步范围大,传动平稳无声,故障少,使用寿命长。
3、不使用后驱动时,后轮轴与传动部分完全分离,减少了行车阻力和机械磨损。
4、结构简单,安装方便,操作容易,可在拖拉机行驶中随时自由启动或分离后驱动装置。
三、安装方法将齿轮泵的高压油管直接与油马达的油口接头相连(有的在此油管中串连流量阀),油马达的另一油口接头通过高压油管与分配阀的进油口连接,分配阀的回油管与油箱的回油接口连接(如果发现拖车车轮转向不对,可调换高压油管在油马达接口位置)。
四、操作方法1、操作齿轮泵离合器手柄,使发动机带动齿轮泵工作.2、操作后桥档位手柄,有前进档、倒档、空档三个档位选择。
不使用后驱动行车时,必须将后桥档位放到空档位置,以减少阻力。
3、操作流量阀手柄,拧松为慢,拧紧为快,使前后驱动轮达到最佳同步效果。
五、注意事项1、必须经常检查液压油箱的油量多少。
液压油量不能少于油箱的3/4。
发现油量减少应及时添加。
严禁在液压油不足的情况下使用液压驱动系统,否则会使液压系统温度升高,影响液压驱动效果,严重时使油马达和齿轮泵卡死。
如果经常需要长时间使用液压后驱动,应增加液压油箱的油量。
2、必须保持液压油的清洁,否则会缩短齿轮泵和油马达的使用寿命。
3、必须保持液压管道畅通,特别是进油管的任何部分不能有折阻,否则会影响齿轮泵的工作效率和液压驱动效果,使液压系统产生噪音。
拖拉机典型零件的装配

拖拉机典型零件的装配
拖拉机是一种用于农田作业的重型机械设备,通常由许多典型零件组成。
以下是一些
常见的拖拉机零件及其装配过程。
1.发动机:拖拉机的发动机通常是内燃机,其装配过程包括将发动机置于引擎舱内,
并与传动系统和油路进行连接。
该过程需要安装发动机座、进气系统、排气系统、燃油系
统和冷却系统等。
2.变速箱:变速箱是拖拉机的传动系统之一,其装配过程涉及将变速箱与发动机进行
连接,并安装离合器机构、换挡杆和驱动轴等。
3.传动系统:拖拉机的传动系统由多个部件组成,包括万向节、传动轴和传动齿轮等。
其装配过程通常包括将传动齿轮置于传动箱内,并与变速箱和驱动轴进行连接。
4.前桥:前桥是拖拉机的前部结构,其装配过程涉及将前桥安装在车架上,并与转向
系统和前轮进行连接。
6.转向系统:拖拉机的转向系统包括转向轴、转向柱和转向机构等。
其装配过程通常
涉及将转向轴与前桥和转向柱相连,并安装转向机构以实现转向功能。
7.液压系统:拖拉机的液压系统用于控制农具的升降、悬挂和倾斜等操作。
其装配过
程通常包括安装液压泵、液压油箱和液压管路等。
8.电气系统:拖拉机的电气系统包括发电机、电瓶和电线等。
其装配过程通常涉及将
发电机和电瓶安装在车架上,并连接电线以供电各个部件。
9.制动系统:拖拉机的制动系统用于控制车辆的运动和停车。
其装配过程包括安装制
动片、制动鼓和制动油管等。
10.车架:车架是拖拉机的骨架,其装配过程涉及将各个零件组装在一起,并进行定
位和固定。
拖拉机的结构组成
拖拉机的结构组成
拖拉机是一种用于耕作和运输的机械设备。
它由许多不同的部件和组件组成,这些部件和组件在一起协同工作,使得拖拉机具有出色的性能和功能。
以下是拖拉机的一些主要结构组成。
1.发动机: 拖拉机的发动机通常是内燃机,它提供动力驱动拖拉机的其他各个部分,如传动系统、液压系统等。
2.传动系统:传动系统包括离合器、变速箱、传动轴和驱动轮。
离合器用于控制发动机的输出功率,变速箱用于改变车速和牵引力,传动轴将发动机的输出传递给驱动轮。
3.液压系统:液压系统用于控制拖拉机上的一些操作,如升降装置、转向和制动系统等。
液压系统由液压泵、油箱、油管和油缸组成。
4.车架: 车架是拖拉机的主要支撑结构,它由前桥、后桥、车架梁和悬挂系统等组成。
车架的主要作用是支撑和分配车辆的负载。
5.轮胎: 拖拉机的轮胎与地面接触,提供牵引力和稳定性。
轮胎包括前轮和后轮,它们的尺寸和类型根据拖拉机的用途和使用条件而定。
6.驾驶室: 驾驶室是拖拉机的控制中心,驾驶员可以通过控制面板、方向盘和踏板来控制拖拉机的各项操作。
驾驶室还包括座椅、天窗和空调系统等,提供舒适的驾驶环境。
以上是拖拉机的一些主要结构组成,每个部件和组件都扮演着重要的角色,共同使拖拉机成为一台高效的机械设备。
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驱动耙传动轴工作原理
驱动耙传动轴工作原理
嘿,朋友们!今天咱就来唠唠驱动耙传动轴的工作原理,这玩意儿可神奇啦!
驱动耙大家都见过吧?那就是农田里的一把好手呀!而传动轴呢,就像是驱动耙的“动力输送带”。
那它到底是咋工作的呢?就好比你在跑步比赛里,你的腿就是传动轴,把力量从身体传递到地面,让你能快速奔跑。
驱动耙传动轴也是一样呀,它把发动机的动力传递给耙片,让耙片能飞快地转动起来,把土地整得平平整整的。
你想啊,要是没有传动轴,那驱动耙不就像没了翅膀的老鹰,干瞪眼没办法嘛!传动轴就这么不辞辛劳地转动着,把力量源源不断地输送出去。
比如说咱常见的手扶拖拉机带着驱动耙在田里干活,手扶拖拉机“突突突”地响着,这时候传动轴就在勤奋工作啦,带着耙片欢快地舞蹈,把土块打得粉碎。
它就像是一个默默奉献的老黄牛,只管干活,毫无怨言!
你再想想看,要是它突然闹脾气不干了,那得是多糟糕的情况呀!整个作业不就瘫痪了嘛,农民伯伯得多着急呀!所以说,传动轴真的是超级重要的呀!它就那样稳稳地传递着动力,让一切都能顺利进行。
我觉得呀,驱动耙传动轴虽然不是最起眼的部分,但却是最不可或缺的!没有它,就没有那高效的土地耕作。
咱得好好珍惜它,让它能一直好好地为我们服务呀!咋样,现在是不是对驱动耙传动轴的工作原理更清楚啦?。
拖拉机术语 第2部分:传动系-最新国标
拖拉机术语第2部分:传动系1范围本文件规定了拖拉机传动系的术语和定义,并列出对应的英文名称。
本文件适用于拖拉机。
2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。
其中,注日期的引用文件,仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T 6960.1 拖拉机术语第1部分:整机3术语和定义GB/T 6960.1界定的以及下列术语和定义适用于本文件。
3.1传动系 transmission system将发动机的转速、转矩经转换与控制传至驱动轮和动力输出轴(带轮)的全套装置。
3.1.1机械传动系 mechanical transmission system含有干式离合器、变速箱、驱动桥等机械装置组成的传动系。
3.1.2液压传动系 hydrostatic transmission system含有液压泵、液压马达、阀和管路等液压装置的传动系,且向驱动轮传递动力时,必须经过液压装置。
3.1.3动力换档传动系 power shift transmission system含有液压换档离合器的传动系,采用液压换档离合器或/和制动器变换工作齿轮副实现换档/换向或起步。
3.1.4无级变速传动系 continuously variable transimission含有液压、电力、机械等无级调速元件,能够实现速比连续可变且可精确控制的传动系。
3.1.5电驱动传动系 electric transmission system含有电机,且向驱动轮传递动力时,只经过电机的传动系。
3.1.5.1纯电动传动系 battery electric transmission驱动能量完全由电能提供的传动系,电机的驱动电能来源于车载可充电储能系统或其他能量储存装置。
3.1.5.2混合动力传动系 hybrid electric transmission驱动能量可以从可消耗的燃料和/或可再充电能/能量储存装置的传动系。
拖拉机结构与使用完整详细版(一)
拖拉机结构与使用完整详细版(一)拖拉机是一种用于农业生产的重要工具。
它的结构和使用非常特别,本文将详细介绍拖拉机的结构和使用方法。
一、拖拉机结构拖拉机主要由五个部分组成:车架、动力系统、传动系统、操作系统和其他附属设备。
1. 车架:拖拉机的车架是将其他部件连接在一起的主要支架。
它通常由钢筋和焊接材料制成,以保证足够的稳定性和强度。
2. 动力系统:拖拉机的动力系统包括发动机、燃油系统、散热系统和排气系统。
发动机是拖拉机的心脏,产生动力以驱动其他设备。
3. 传动系统:传动系统是将发动机产生的动力传输到驱动轴的系统。
常见的传动系统有手动传动、液压传动和电子传动系统。
4. 操作系统:拖拉机的操作系统包括方向盘、油门、刹车和驾驶座椅等。
这些部件是控制拖拉机行驶和工作的关键。
5. 其他附属设备:拖拉机还配备了其他附属设备,例如灯光设备、刀具组件、挂架和拖绳等。
二、拖拉机使用方法1. 起动:要启动拖拉机,需要按下加速器踏板并转动钥匙。
如果发动机一开始没有启动,在阻塞情况下需要离合器,然后再尝试启动。
2. 行驶:在行驶过程中,需要适当地操作油门、刹车和方向盘,以便保证安全骑行。
注意保持拖拉机的速度适中,不能遵循太快或太慢。
3. 转向:当需要拐弯时,可以使用方向盘轻松转向。
为了使拖拉机拐弯更顺畅,驾驶员应该减速。
4. 使用其他设备:如果需要使用刀具或挂架等附属设备,需要按照相应的说明进行操作。
在使用这些设备时,一定要保持谨慎,注意安全。
5. 停车:如果需要停车,驾驶员应该让拖拉机缓慢地减速,然后制动。
当停车完毕后,驾驶员必须关掉发动机并将所有设备归位。
总之,拖拉机是一个非常重要的农业设备,它的结构和使用方法需要得到科学的管理和使用。
在实际操作中,一定要注意安全和维护,以确保设备的持久性和高效性。
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1 45Cr东方红40拖拉机驱动轴热处理工艺设计 目录 前言┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄ 1 1.1 驱动轴简介┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄4 1.2驱动轴的工作条件、性能要求、材料 ┄┄┄┄┄┄┄┄┄ 4 1.3合金调质钢┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄ 4 2.1 45Cr钢的基本性质┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄6 2.2 45Cr钢的化学成分及分析┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄7 2.3 化学成分┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄7 2.4组织转变┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄8 2.5 淬透性┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄9 3.1. 热处理工序位置及热处理工艺选择┄┄┄┄┄┄┄10 3.2热处理工艺┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄13 3.3调质处理及设备┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄14 3.4调质处理的特点┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄16 3.5淬火目的及设备┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄15 2
3.6调质处理规范┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄16 3.7 硬度试验┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄17 3.8拉伸试验┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄17 3.9热处理后的力学性能┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄17 4.1 45Cr钢的表面热处理┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄18 4.2 45Cr钢的表面淬火┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄ 18 4.3感应加热表面淬火及设备┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄19 4.4火焰加热表面淬火┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄20 4.5激光加热表面淬火┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄21 4.6 45Cr钢的化学热处理┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄ 21 4.7 45Cr 热处理过程中的缺陷及防止┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄22 5.1热处理后组织分析 ┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄25 6.1课程总计┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄28 7.1设计的参考文献┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄29 3
前 言 本课程是根据教学任务对40拖拉机驱动轴的设计,参考了大量专科教学教材,对金属材料与热处理这两门课的总结,并用实验的方式介绍了40拖拉机驱动轴的热处理工艺。 课程的设计过程以坚持基础理论教材应用为目的,以必要的经济应用为重点,强化所学专业,加强实践与理论的结合。根据驱动轴的工作条件、失效形式及要求的力学性能确定齿轮的材料。并对材料组成成分做了分析。 介绍了驱动轴工艺路线并对其热处理工艺做了详细说明,从金相、硬度等方面做了详细介绍并有金相显微组织图。对材料选择、热处理后的变形与断裂分析有一定扩散。 在编写的过程中得到了老师同学的大力支持,由于编者水平有限,设计中难免还存在错误和不妥之处,殷切希望广大读者批评指正。
编者:张淼 2011年02月 4
1.1 驱动轴简介 驱动轴是装载机工作装置的一种,是一种可以推进装载机光滑度,使得所述驱动轮可按照不同的角速度转动的装置,通过花键及锥度部分紧配合将扭矩由行星架传到后轮上的装置。 1.2 驱动轴的工作条件、性能要求、材料 (1)工作条件 :驱动轴受、扭转、剪切、拉压、冲击等交变应力,还可造成驱动轴的扭转和弯曲振动,产生附加应力;应力分布不均匀;驱动轴颈与轴承有滑动摩擦。 (2)性能要求 : 驱动轴的失效形式主要是疲劳断裂和轴颈严重磨损。因此材料要有高强度、一定的冲击韧性、足够弯曲、扭转疲劳强度和刚度,轴颈表面有高硬度和耐磨性。 (3)驱动轴材料 :锻钢驱动轴:优质中碳钢和中碳合金钢,如40、45、35Mn2、40Cr, 45Cr、35CrMo钢等; (4)45Cr材料的选择 这类材料是中碳合金钢,采用调质(或正火)热处理来提高并改善加工性能。近年在大功率发动机较广泛应用一种新钢种,即合金调质钢,即通过添加Si、Cu、Ti等合金元素细化晶粒,强化钢的基体,提高钢的强度。
1.3 合金调质钢 所谓调质钢,一般是指含碳量在0.3-0.6%的中碳钢.一般用这类钢制作的零件要求具有很好的综合机械性能,即在保持较高的强度的同 5
时又具有很好的塑性和韧性,人们往往使用调制处理来达到这个目的,所以人们习惯上就把这一类钢称作调质钢.。各类机器上的结构零件大量采用调质钢,是结构钢中使用最广泛的一类钢。 a用途 合金调质钢广泛用于制造汽车、拖拉机、机床和其它机器上的各种重要零件,如齿轮、轴类件、连杆、螺栓等。 b性能要求 调质件大多承受多种工作载荷,受力情况比较复杂,要求高的综合机械性能,即具有高的强度和良好的塑性、韧性。合金调质钢还要求有很好的淬透性。但不同零件受力情况不同,对淬透性的要求不一样。 c成分特点 (1) 中碳:碳质量分数一般在0.25%~0.50%之间,以0.4%居多; (2) 加入提高淬透性的元素Cr、Mn、Ni、Si等:这些合金元素除了提高淬透性外,还能形成合金铁素体,提高钢的强度。如调质处理后的45Cr钢的性能比45钢的性能高很多; (3) 加入防止第二类回火脆性的元素:含Ni、Cr、Mn的合金调质钢,高温回火慢冷时易产生第二类回火脆性。在钢中加入Mo、W可以防止第二类回火脆性,其适宜含量:Mo的质量分数为0.15%~0.30%,或W的质量分数为0.8%~1.2%。 d性能特点 调质钢在化学成分上的特点是,碳含量0.3-0.5%,并含有一种 6
或几种合金元素,具有较低或中等的合金化程度。钢中合金元素的作用主要是提高钢的淬透性和保证零件在高温回火后获得预期的综合性能。 热处理工艺是在临界点以上一定温度加热后淬火成马氏体,并在500℃-650℃回火。热处理后的金相组织是回火索氏体。这种组织具有强度、塑性和韧性的良好配合。 调质钢的质量要求,除一般的冶金方面的低倍和高倍组织要求处,主要为钢的力学性能以及与工作可靠性和寿命密切相关的冷脆性转变温度、断裂韧性和疲劳抗力等。在特定条件下,还要求具有耐磨性、耐蚀性和一定的抗热性。由于调质钢最终采用高温回火,能使钢中应力完全消除,钢的氢脆破坏倾向性小,缺口敏感性较低,脆性破坏抗力较大,但也存在特有的高温回火脆性。 大多数调质钢为中碳合金结构,屈服强度(σ0.2)在490-1200Mpa。以焊接性能为突出要求的调质钢,为低碳合金结构钢,屈服强度(σ0.2)一般为490-800Mpa,有很高的塑性和韧性。少数沉淀硬化型调质钢,屈服强度(σ0.2)可到1400Mpa以上,属高强度和超高强度调质钢。
e 常用的合金调质钢按淬透性和强度分为4类: ①低淬透性调钢; ②中淬透性调质钢; ③较高淬透性调质钢; 7
④高淬透性调质钢。 2.1 45Cr钢的基本性质 40拖拉机驱动轴系拖拉机后轮的传动轴,它直接与后轮轮镉相连接,在工作中受到扭转和弯曲的复 合疲劳载荷的作用,而其中又以扭转疲劳为主,因此,要求其材料应具备良好的综合力学性能。部分优质中碳碳素机构钢和合金结构钢经调质处理后其性能可满足上述零件的要求,但如果上述钢材制备的零件热处理工艺控制不当,或者零件结构设计存在缺陷,都将影响零件的正常工作。 45Cr钢是我国目前用量最大的中合金调质钢之一,广泛用于轴类、连杆、螺栓和齿轮等。
2.3 45Cr钢的化学成分及分析 2.3.1 化学成分(质量分数%) 碳C:0.42~0.49 铬Cr:0.80~1.10 硅Si:0.17~0.37 锰Mn:0.50 ~0.80 硫S:允许残余含量≦0.035 磷P: 允许残余含量≦0.035 镍Ni: 允许残余含量≦0.030 铜Cu:允许残余含量≦0.030 8
2.3.2材料中含碳量及合金元素的作用 a 45Cr钢中含碳量的作用 含碳量0.42%~0.50%以保证调质后,碳化物有足够的体积分数,通过弥散硬化获得所需要的强度,碳含量分数也不宜过高,以防止塑性与韧性指标下降。 b 合金元素的作用 铬、硅、锰钢中的作用是可以提高钢的淬透性,硅、锰固溶于铁素体中还可以起到固溶强化作用,硅还可显著提高钢的回火稳定性,铬、镍可提高钢的冲击韧度,改善钢的热处理性能,提高钢的强度,使钢中碳化物非常细小、均匀,从而大大提高钢的耐磨性和接触疲劳强度,另外Cr还可提高钢的耐蚀性。 磷是有害元素。在奥氏体中的溶解度低,易偏析形成磷共晶-呈低熔点共晶形态分布在晶界和树枝晶间。由于严重偏析,导致正常含磷量的奥氏体锰钢中,也会出现磷共晶组织。
2.4组织转变 热处理铸态珠光体球铁不需要进行热处理,节约能源、降低成本,避免了热处理变形,也缩短了生产周期。一般采用加铜促进珠光体的生成和稳定。小型铸件也可以通过控制硅锰含量和冷却速度获得珠光体组织。除铸态球铁靠合金化获得外,一般通过热处理手段获得。通过热处理消除组织中一次渗碳体,使粗大的珠光体、铁素体转变为细珠光体,使组织均匀并消除内应力。图1-1无渗碳体时的正火工艺(1) 9
普通正火。 图1-1 目的是获得珠光体或索氏体球铁。铸态组织珠光体<80%~90%时施行,可获得珠光体为主要基体组织,但有少量牛眼状铁素体。铸态组织无渗碳体、三元或复合磷共晶时可采用图1无渗碳体时的正火工艺。
2.5淬透性 淬透性能相同的钢调质到相同硬度时,抗拉强度基本相同,硬度与抗拉强度大致成直线关系。 各种成分的合金钢调质到各种硬度值时,硬度值为400HB(抗拉强度约为1400MPa)时,屈强比值最高,约为0.9,淬火状态的组织对屈强比有很大影响。 调整增加钢材淬透性的合金元素的含量,可以得到相同的淬透性能,得到相同的抗拉强度和屈服强度。因此,在选择合金元素时应优先选择增加淬透性能作用显著而价格较低的元素,如硼、锰、铬等。