20CrMnTi渗碳钢齿轮成形磨削工艺优化试验研究

为优化20CrMnTi渗碳钢齿轮高效精密成形磨削工艺,对砂轮线速度、工作台进给速度、磨削深度和V型槽深度4个磨削参数进行粗、精磨正交试验分析。基于灰色关联分析法分析不同砂轮线速度、工作台进给速度和磨削深度对粗磨磨削力及磨削温度的影响规律;基于极差分析法分析不同磨削深度、V型槽深度对精磨表面质量的影响规律;通过细化试验,获得最优成形磨削工艺参数。结果表明,运用优化后的工艺参数,齿轮表面粗糙度可达到精密级,且不会产生磨削烧伤。

二次淬火对20CrMnTi渗碳钢组织和扭转强度的影响

利用正交试验一次淬火、二次淬火和低温回火处理对20CrMnTi渗碳钢组织和扭转强度的影响进行研究。结果表明:二次淬火能明显细化和强化组织,获得扭转强度最大的最佳工艺为二次860℃淬火,220℃×4 h回火;二次淬火对20CrMnTi钢的扭转强度有明显提高。

20CrMnTi渗碳钢预备热处理后加工困难的原因及改进措施

分析了由 2 0CrMnTi钢制造的皮带机大齿轮在正火后产生加工困难的原因 。

强烈淬火对20CrMnTi渗碳钢原始奥氏体晶粒的影响

通过金相实验研究了经液氮、CaCl2水溶液及二者为淬火介质的强烈淬火对20CrMnTi渗碳钢原始奥氏体晶粒的影响。研究表明:任何工艺下均发生了不同程度的奥氏体的动态再结晶,其中CaCl21s+液氮6s冷却条件下的再结晶程度最高,表层的奥氏体再结晶程度高于心部。

采用PMO改善20CrMnTi钢的凝固组织和偏析研究

结合数值模拟与工业试验,研究了脉冲磁致振荡(pulsed magneto-oscillation,PMO)对180 mm×180 mm的20CrMnTi钢连铸方坯凝固组织和元素偏析的影响。采用COMSOL软件建立连铸坯三维数值模型,计算了PMO对铸坯流场和温度场的影响。结果表明:PMO作用于铸坯液芯产生双环流,促进了铸坯表面和心部的热交换。在设定的PMO线圈安装位置和生产工艺下,下环流液相过热度消失,有利于游离晶的增殖和长大,从而细化凝固组织并改善元素偏析。试验结果与模拟结果吻合较好,经PMO处理的铸坯中心缩孔数量和尺寸均显著降低,铸坯心部碳偏析指数从1.38降至1.07,Si、Cr、Mn元素偏析基本消除。

20CrMnTi钢齿轮的真空渗碳

以乙炔气作渗剂,采用5种强渗-扩散交替的工艺对20CrMnTi钢齿轮进行了真空渗碳及油淬和低温回火。检测了齿轮节圆处的表面含碳量、显微组织、晶粒尺寸和硬度分布。结果表明:经真空渗碳、淬火和低温回火的20CrMnTi钢齿轮渗层显微组织为回火马氏体和残留奥氏体及弥散碳化物;在900℃和930℃真空渗碳、淬火和低温回火的齿轮渗层残留奥氏体较多,在1020℃真空渗碳、淬火和低温回火的齿轮渗层晶粒度为7级;模数为2.5的20CrMnTi钢齿轮的最佳真空渗碳温度为950℃。

20CrMnTi钢棒材淬火后硬度偏低且不均匀的原因

直径为15mm的20CrMnTi钢棒材淬火后硬度不均匀。对硬度不均匀的棒材进行了化学成分分析和金相检验,对淬火加热前硼砂的不当使用对棒材淬火硬度的影响进行了试验验证。结果表明:20CrMnTi钢棒材淬火硬度偏低且不均匀的原因是,用于防止棒材淬火加热时氧化脱碳的硼砂用量太多且操作不当,导致其黏附在棒材表面,降低了棒材的淬火速率。

20CrMnTi钢超饱和渗碳工艺的研究

分别采用常规渗碳和预渗碳加循环渗碳的超饱和渗碳工艺对20CrMnTi钢进行渗碳处理,研究了两种渗碳工艺处理后该合金钢渗碳层的显微组织,并对其硬度及耐磨损性能进行了比较。结果表明:采用预渗碳加循环渗碳这种超饱和渗碳工艺,20CrMnTi钢的渗碳层中形成了大量弥散分布的粒状碳化物,其表面硬度达到1057 HV0.1,耐磨损性能比常规渗碳提高20%。

齿轮用渗碳钢20CrMnTi渗碳畸变的研究

用正交试验法研究了渗碳温度、碳势和淬火温度对汽车用20CrMnTi钢渗碳变形的影响。结果表明,渗碳温度、碳势和淬火温度对渗碳畸变有很大影响,其中碳势的影响最为显著。随着渗碳温度的升高,会造成奥氏体晶粒的增加,从而使渗碳畸变量增加;当碳势升高时,会在表面形成不良碳化物,使渗碳畸变量增加,同时也使材料的力学性能有所降低;当淬火温度升高时,由于热应力和组织应力的升高,也会造成渗碳畸变量增加。

干式车削渗碳淬硬钢20CrMnTi的试验研究

通过切削试验 ,得出了硬质合金刀具和陶瓷刀具干式车削渗碳淬硬钢 2 0CrMnTi时的刀具耐用度和陶瓷刀具的T v曲线 ,建立了T v经验公式 ,并研究了陶瓷刀具的磨损形貌和磨损机理。

20CrMnTi钢渗碳后变形温度对流变特性的影响

将齿轮常用钢 2 0CrMnTi,取为圆环试样 ,经渗碳处理为含碳浓度不同的均匀试样 ,在Gleeble— 15 0 0热模拟机上压缩变形 ,研究变形温度对 2 0CrMnTi钢渗碳后流变特性r的影响。考虑Fe C Cr Mn四元合金相变特点 ,得出2

20CrMnTi钢齿轮渗碳淬火的数值模拟与实验验证

采用DEFORM‐HT软件,对20CrMnTi钢齿轮的渗碳、淬火热处理工艺过程进行模拟,得出其渗碳后表层到心部碳质量分数变化。分析淬火后马氏体组织变化,并分析淬火后残余应力,选择适当的淬火冷却介质,通过试验测定其金相组织及表面至心部的洛氏硬度。结果表明,金相组织、洛氏硬度与模拟预测结果较吻合,对生产具有一定的指导意义。

铣削20CrMnTi钢已加工表面粗糙度的试验研究

采用正交试验法研究CBN直柄平底立铣刀高速铣削20CrMnTi淬硬钢时切削参数对已加工表面粗糙度的影响。通过极差分析方法研究了切削参数对表面粗糙度的影响程度,通过单因素试验法得到了切削参数对表面粗糙度的影响规律,建立了基于指数函数的切削参数与表面粗糙度的关系模型。利用预测模型得出的表面粗糙度与试验的结果进行误差分析,说明所建立的模型能比较准确地对表面粗糙度进行预测。试验结果表明:各因素的影响程度从大到小依次为铣削深度、每齿进给量和切削速度,表面粗糙度随每齿进给量和铣削深度的增大而增大,随切削速度的增大而减小。

稀土在20CrMnTi钢渗碳过程中的作用

对稀土在20CrMnTi钢渗碳过程的作用进行了探讨。结果表明,稀土能降低渗碳的激活能,有利于提高其渗碳速度。

切削参数对20CrMnTi钢铣削温度影响的研究

20CrMnTi淬硬钢进行铣削加工时,通常会因切削温度过高导致刀具磨损加重,从而影响加工质量和加工效率,因此本文采用仿真和试验相结合的方法,研究切削参数对切削温度的影响。设计正交试验,对切削温度仿真结果进行极差分析,得出切削参数对切削温度的影响程度。为验证所建立仿真模型的合理准确性,选择与加工仿真相同的切削参数,将仿真与试验数据进行对比分析,验证了仿真模型的合理性。基于此仿真模型,进一步采用单因素试验法进行铣削仿真,得到铣削20CrMnTi淬硬钢时切削参数对切削温度的影响规律。研究结果表明:切削参数对切削温度的影响程度由大到小依次为切削速度、每齿进给量和背吃刀量,切削温度随切削速度、背吃刀量和每齿进给量的增大而增大。

渗碳20CrMnTi钢温变形组织研究

对不同碳浓度下 2 0 Cr Mn Ti钢在 6 90℃～ 85 0℃范围内温变形组织进行研究 ,对照其力学性能 ,发现在770℃～

20CrMnTi钢渗碳淬火回火工艺改进

对20CrMnTi钢半轴齿轮渗碳淬火回火后硬化层深浅不一现象进行了研究。通过控制渗碳井式炉内上下温差、严格执行渗碳工艺、改进淬火回火工艺等措施,有效控制了硬化层深度,保证了半轴齿轮质量。

20CrMnTi钢稀土低温渗碳工艺及应用的研究

在气体渗碳渗剂中添加微量稀土元素对渗入速度、显微组织以及性能有重大的影响.由于稀土元素具有较低的负电性和高的化学活性,在20CrMnTi钢渗碳过程中显示出优异的催渗效果,与原渗碳过程相比,可使渗入速度提高15％～20％,表层碳化物细化,质量有所提高.

20CrMnTi钢渗碳研究

研究了20CrMnTi钢的快速压力渗碳工艺,分析了其机理.研究表明:提高渗碳炉内的压力,可提高气氛中的碳势,增大工件表面对活性碳原子的物理吸附速度,同时也可提高内扩散速度,从而提高此工艺的渗碳速度,缩短渗碳时间,提高生产效率.