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热处理对20CrMnTi钢组织与扭转强度的影响

作　者: 孟凡博
导　师: 迟长志
学　校: 辽宁工程技术大学
专　业: 材料加工工程
关键词: 渗碳二次淬火深冷处理硬度扭转强度组织
分类号: TG156
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
下　载: 9次
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内容摘要

随着国民经济的发展，轴类、齿轮类零件的需求越来越多，其寿命和承载能力直接影响着机械生产厂家的经济效益，提高轴类、齿轮类零件的扭转能力和使用寿命，在机械行业越来越重要。20CrMnTi钢作为一种典型的低合金渗碳结构钢在工程中广泛用于制造轴类、齿轮类零件。应用十分广泛，它们都是在循环载荷、冲击载荷、很大接触应力和严重磨损的条件下工作的，因此要求表面硬而耐磨，心部强而韧，具有高的疲劳极限和较大的扭转强度。为进一步改善渗碳后的20CrMnTi钢的力学性能，本研究分别研究了二次淬火和深冷处理工艺对渗碳后的20CrMnTi组织和力学性能的影响，利用金相显微镜观察了处理后试件的组织，使用硬度计测试了试件的硬度，在扭转试验机用测试了试件的扭转强度。实验结果表明：一次淬火温度为860℃，二次淬火温度为860℃，回火温度为220℃，回火保温时间为4h，扭转强度最高；渗碳后经淬火、回火然后进行深冷处理，深冷处理提高了钢的硬度和扭转强度；扭转强度最大的最佳热处理工艺为：淬火温度为860℃，回火温度为200℃，深冷时间为20h；二次淬火和深冷处理工艺提高了扭转强度达40.%以上。

全文目录

致谢  5-6
摘要  6-7
Abstract  7-11
1 绪论  11-22
  1.1 发展概况  11-13
  1.2 钢的渗碳技术  13-16
    1.2.1 渗碳的历史  13
    1.2.2 渗碳的种类和特点  13-15
    1.2.3 影响渗碳工件质量的因素  15
    1.2.4 影响渗碳处理表面浓度的因素  15-16
  1.3 钢的轴类零件热处理  16-18
    1.3.1 淬火工艺简介  16-17
    1.3.2 回火工艺简介  17-18
    1.3.3 渗碳钢轴类零件的热处理特点  18
  1.4 材料冷处理技术  18-21
    1.4.1 深冷处理设备  18-19
    1.4.2 深冷处理工艺  19
    1.4.3 深冷处理机理  19-20
    1.4.4 深冷处理在材料科学中的前景展望  20-21
  1.5 本课题的研究意义及内容  21-22
    1.5.1 课题研究的意义  21
    1.5.2 课题研究的内容  21-22
2 实验材料及方法  22-26
  2.1 实验材料  22-23
  2.2 实验方法  23-26
    2.2.1 渗碳处理  23-24
    2.2.2 二次淬火处理  24-25
    2.2.3 深冷处理  25
    2.2.4 组织和性能检测  25-26
3 二次淬火对 20CrMnTi钢轴类渗碳后的组织和性能影响  26-41
  3.1 二次淬火实验结果分析  27-31
    3.1.1 极差分析  27-29
    3.1.2 方差分析  29-30
    3.1.3 效应分析  30-31
  3.2 组织与性能分析  31-40
    3.2.1 微观组织分析  31-34
    3.2.3 应力与截面显微硬度分析  34-37
    3.2.4 硬度实验结果及分析  37-40
  3.3 小结  40-41
4 深冷处理对渗碳后的 20CrMnTi 组织和性能影响  41-53
  4.1 扭转实验结果与分析  42-46
    4.1.1 极差分析  42-45
    4.1.2 方差分析  45
    4.1.3 效应分析  45-46
  4.2 显微组织分析  46-48
  4.3 截面显微硬度分析  48
  4.4 硬度实验结果与分析  48-52
  4.5 小结  52-53
5 效益分析  53-54
6 总结论  54-56
参考文献  56-59
作者简历  59-60
学位论文数据集  60-61

热处理对20CrMnTi钢组织与扭转强度的影响

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