典型零件热处理技术PDF电子书下载

第1章 齿轮的热处理 1

1.1 齿轮的服役条件分析与性能要求 1

1.1.1 工作条件分析 2

1.1.2 常见的主要失效形式 2

1.1.3 主要性能要求 3

1.2 齿轮钢材的冶金与热处理质量控制 6

1.2.1 齿轮钢材的冶金质量控制 6

1.2.1.1 钢材的冶金质量 6

1.2.1.2 齿轮用钢冶金质量检验项目及技术要求 12

1.2.2 齿轮锻件的检验及锻后热处理 13

1.2.3 调质齿轮钢的热处理质量控制 13

1.2.4 表面淬火齿轮钢的热处理质量控制 15

1.2.5 渗碳齿轮钢的热处理质量控制 18

1.2.6 渗氮齿轮钢的热处理质量控制 18

1.3 齿轮用钢的选择 18

1.3.1 轻载、低速或中速、冲击力小、精度较低的一般齿轮 18

1.3.2 中载、中速、受一定冲击载荷、运动较为平稳的齿轮 18

1.3.3 重载、高速或中速、承受较大冲击载荷的齿轮 19

1.3.4 精密传动齿轮或磨齿有困难的硬齿面齿轮 22

1.3.5 尺寸较大、形状复杂、承受一定冲击的齿轮 22

1.4 调质、表面淬火齿轮的热处理工艺 23

1.4.1 常用的调质钢及表面淬火钢 23

1.4.2 齿轮的调质热处理 23

1.4.2.1 调质齿轮的选材与加工工艺流程 23

1.4.2.2 调质齿轮的常见热处理工艺 26

1.4.2.3 典型调质齿轮热处理工艺实例分析 27

1.4.2.4 调质齿轮的检验项目、内容及方法 35

1.4.2.5 调质齿轮的常见缺陷及防止措施 37

1.4.3 表面淬火齿轮的热处理工艺 38

1.4.3.1 表面淬火的分类与特点 38

1.4.3.2 表面淬火齿轮的选材、机械加工工艺流程与技术要求 39

1.4.3.3 表面淬火的组织与性能 40

1.4.3.4 齿轮的火焰加热表面淬火 40

1.4.3.5 激光加热表面淬火简介 44

1.4.3.6 齿轮的感应加热表面淬火 45

1.4.3.7 典型零件的表面淬火齿轮热处理工艺分析 52

1.4.3.8 表面淬火齿轮的畸变及防止 67

1.4.3.9 感应加热表面淬火齿轮的质量检验 68

1.4.3.10 表面淬火常见的缺陷及防止措施 71

1.5 渗碳与碳氮共渗齿轮的热处理工艺 72

1.5.1 钢的化学热处理简介 72

1.5.2 渗碳齿轮 73

1.5.2.1 渗碳工艺概述 73

1.5.2.2 气体渗碳齿轮的工艺特点 80

1.5.2.3 渗碳齿轮的热处理、组织与性能 82

1.5.2.4 控制渗碳齿轮热处理畸变的措施 84

1.5.2.5 一般渗碳齿轮的加工工艺流程 86

1.5.2.6 典型的渗碳齿轮热处理工艺分析 86

1.5.2.7 渗碳齿轮的质量检测 101

1.5.2.8 渗碳齿轮的常见缺陷、产生原因与防止措施 103

1.5.2.9 石油钻井螺旋锥齿轮常见的热处理缺陷、产生原因与防止方法 103

1.5.3 碳氮共渗齿轮 103

1.5.3.1 碳氮共渗概述 103

1.5.3.2 气体碳氮共渗齿轮的工艺特点 119

1.5.3.3 齿轮碳氮共渗后的热处理、组织和性能 121

1.5.3.4 气体碳氮共渗齿轮的加工工艺流程 122

1.5.3.5 典型碳氮共渗齿轮的热处理工艺分析 122

1.5.3.6 碳氮共渗齿轮的质量检测 127

1.5.3.7 碳氮共渗齿轮的常见缺陷生产原因与防止措施 128

1.6 渗氮、离子渗氮与氮碳共渗齿轮的热处理工艺 132

1.6.1 渗氮齿轮 132

1.6.1.1 渗氮工艺概述 132

1.6.1.2 渗氮齿轮的工艺特点 144

1.6.1.3 气体渗氮齿轮的加工工艺流程 146

1.6.1.4 典型渗氮齿轮的热处理工艺分析 146

1.6.1.5 渗氮齿轮的质量分析 152

1.6.1.6 渗氮齿轮及气体渗氮的常见缺陷产生原因及防止措施 160

1.6.2 离子渗氮齿轮 160

1.6.2.1 离子渗氮概述 160

1.6.2.2 离子渗氮齿轮的工艺特点 167

1.6.2.3 离子渗氮齿轮的加工工艺流程 171

1.6.2.4 典型离子渗氮齿轮的热处理工艺分析 171

1.6.2.5 齿轮离子渗氮的质量检测 178

1.6.2.6 齿轮离子渗氮的常见缺陷及防止办法 178

1.6.3 氮碳共渗齿轮 179

1.6.3.1 氮碳共渗简介 179

1.6.3.2 氮碳共渗齿轮的工艺特点 186

1.6.3.3 气体氮碳共渗齿轮的一般加工工艺流程 186

1.6.3.4 典型氮碳共渗齿轮的热处理工艺分析 186

1.6.3.5 氮碳共渗齿轮的质量检测 191

1.6.3.6 氮碳共渗齿轮的常见缺陷、产生原因及预防措施 191

第2章 金属切削机床典型零件的热处理 193

2.1 概述 193

2.1.1 金属切削机床零件热处理的特点 193

2.1.2 机床零件常用的热处理工艺 194

2.1.2.1 预先热处理 194

2.1.2.2 最终热处理 195

2.1.3 机床零件的热处理工艺性 197

2.1.4 机床零件热处理工艺性的合理选择 199

2.1.4.1 机床零件热处理工艺性的结构设计 199

2.1.4.2 机床零件热处理工艺的选择 200

2.1.4.3 机床零件热处理技术要求的确定 202

2.1.4.4 热处理工序的安排与热处理工艺性 202

2.2 机床主轴的热处理 209

2.2.1 机床主轴的工作条件、常见失效形式与性能要求 209

2.2.2 机床主轴材料及热处理的合理选择 209

2.2.3 机床主轴的加工工艺流程 210

2.2.4 典型主轴的热处理工艺分析 210

2.3 丝杠的热处理 226

2.3.1 丝杠的工作条件、失效形式与性能要求 226

2.3.2 丝杠材料的合理选用 227

2.3.3 丝杠的热处理特点 228

2.3.4 丝杠热处理的质量检测 229

2.3.5 丝杠热处理的缺陷及改进措施 231

2.3.6 丝杠典型热处理工艺分析 232

2.4 机床导轨的热处理 246

2.4.1 导轨的工作条件、失效形式与性能要求 246

2.4.2 导轨材料的合理选用 246

2.4.3 导轨的热处理质量检测 248

2.4.4 导轨的热处理缺陷及预防措施 251

2.4.4.1 铸铁导轨的淬火缺陷 251

2.4.4.2 镶钢导轨的缺陷 252

2.4.5 导轨典型热处理工艺分析 252

2.4.5.1 铸铁导轨 252

2.4.5.2 镶钢导轨 256

2.4.5.3 直线滚动导轨的热处理 263

2.5 机床床身、工作台等基础件的热处理 264

2.5.1 热时效 264

2.5.2 振动时效 266

2.5.3 自然时效 267

2.6 机床附件的热处理 267

2.6.1 分度头蜗杆的热处理 267

2.6.2 分度头主轴的热处理 274

2.6.3 机床心轴的热处理 275

2.6.4 机床三爪自定心卡盘卡爪的热处理 277

2.6.5 机床弹簧夹头的热处理 278

2.7 机床花键轴和离合器摩擦片的热处理 282

2.7.1 机床花键轴的热处理 282

2.7.2 机床离合器摩擦片的热处理 285

第3章 大型铸件、锻件及焊接件的热处理 288

3.1 概述 288

3.1.1 简述 288

3.1.2 冶金质量对于大型零件质量的影响 288

3.1.3 铸造质量对于大型零件质量的影响 289

3.1.4 锻造质量对于大型零件质量的影响 291

3.2 典型大铸件、锻件及焊接件的热处理 291

3.2.1 大剪刀板的热处理 291

3.2.2 大型铸件的热处理 297

3.2.3 大型锻件的热处理 300

3.2.4 大型焊接件的热处理 320

3.3 电站典型零件的热处理 322

3.3.1 概述 322

3.3.2 转子 322

3.3.3 汽轮机叶轮与叶片 328

3.3.4 锅炉构件及输汽管 335

3.4 轧机典型零件的热处理 339

3.4.1 概述 339

3.4.2 热轧工作辊 341

3.4.3 冷轧工作辊 344

3.4.3.1 工作条件与技术要求 344

3.4.3.2 机械加工工艺流程 345

3.4.3.3 热处理工艺 345

3.4.3.4 热处理工艺分析与实施要点 351

3.4.3.5 热处理质量检验 354

3.4.3.6 热处理常见缺陷分析与对策 354

3.4.3.7 9Cr2Mo钢φ660mm冷轧工作辊的热处理 354

3.4.4 支承辊和空心辊 358

3.4.4.1 工作条件与技术要求 358

3.4.4.2 机械加工工艺流程 359

3.4.4.3 热处理工艺 359

3.4.4.4 支承辊的热处理工艺分析与实施要点 363

第4章 工程机械、液压与气动元件的热处理 366

4.1 工程机械典型零件的热处理 366

4.1.1 破碎机颚板 366

4.1.2 破碎机板锤 369

4.1.3 掘土机斗齿和铲齿 370

4.1.4 建筑机械主动圆锥齿轮 373

4.2 液压元件的热处理 375

4.2.1 叶片泵零件 375

4.2.2 齿轮泵零件 379

4.2.3 柱塞泵零件 381

4.2.4 液压阀零件 383

4.3 气动元件的热处理 386

4.3.1 凿岩机活塞 386

4.3.2 凿岩机钎尾 389

4.3.3 凿岩机成品钎杆 391

4.4 压缩机阀片的热处理 393

4.4.1 阀片的工作条件与技术要求 393

4.4.2 阀片的机械加工工艺流程 393

4.4.3 阀片的热处理 394

4.4.4 阀片的热处理工艺分析与实施要点 394

4.4.5 阀片的热处理质量检验 394

4.4.6 阀片的热处理缺陷分析与对策 394

第5章 汽车、机车及柴油机典型零件的热处理 396

5.1 活塞环、活塞销与连杆的热处理 396

5.1.1 活塞环的热处理 396

5.1.2 活塞销的热处理 399

5.1.3 连杆的热处理 403

5.2 曲轴与凸轮轴热处理 406

5.2.1 曲轴的热处理 406

5.2.1.1 曲轴的工作条件与技术要求 406

5.2.1.2 曲轴的机械加工工艺流程 407

5.2.1.3 曲轴的热处理工艺 408

5.2.1.4 曲轴的热处理工艺分析与实施要点 415

5.2.1.5 曲轴的热处理质量检验 417

5.2.1.6 曲轴的常见感应淬火缺陷分析与对策 417

5.2.2 凸轮轴的热处理 417

5.2.2.1 凸轮轴的工作条件和技术要求 417

5.2.2.2 凸轮轴的机械加工工艺流程 419

5.2.2.3 凸轮轴的热处理 419

5.2.2.4 凸轮轴热处理的工艺分析与实施要点 422

5.2.2.5 凸轮轴的热处理质量检验 423

5.2.2.6 凸轮轴感应淬火常见缺陷分析与对策 423

5.3 气门挺杆与气阀的热处理 424

5.3.1 气门挺杆的热处理 424

5.3.1.1 工作条件和技术要求 424

5.3.1.2 挺杆的机械加工工艺流程 425

5.3.1.3 挺杆的热处理工艺 426

5.3.1.4 挺杆的热处理工艺分析与实施要点 432

5.3.1.5 挺杆的热处理质量检验 432

5.3.1.6 挺杆的热处理缺陷分析与对策 433

5.3.2 气门的热处理 434

5.3.2.1 气门的工作条件和技术要求 434

5.3.2.2 气门的机械加工工艺流程 435

5.3.2.3 气门的热处理工艺规范 437

5.3.2.4 气门的热处理工艺分析与实施要点 448

5.3.2.5 气门热处理后的质量检验 449

5.3.2.6 进、排气门的常见热处理缺陷分析与对策 449

5.3.2.7 气门的主要失效方式与原因 452

5.3.2.8 气门的热处理缺陷对产品安全性的影响 453

5.4 半轴与汽车转向系统零件的热处理 454

5.4.1 半轴的热处理 454

5.4.1.1 工作条件和技术要求 454

5.4.1.2 机械加工工艺流程 455

5.4.1.3 半轴的热处理工艺 455

5.4.1.4 半轴的热处理工艺分析与实施要点 458

5.4.1.5 半轴的热处理质量检验 460

5.4.1.6 半轴调质和表面淬火的缺陷分析与对策 460

5.4.2 汽车转向系统零件的热处理 461

5.4.2.1 汽车转向节的热处理 461

5.4.2.2 球头支承的热处理 463

5.4.2.3 汽车转向节主销的热处理 464

5.5 推杆、摇臂和摇臂轴、活塞杆的热处理 465

5.5.1 内燃机推杆的热处理 465

5.5.2 汽车发动机的摇臂和摇臂轴的热处理 465

5.5.3 活塞杆的热处理 466

5.6 油泵柱塞副与喷油嘴偶件的热处理 467

5.6.1 工作条件和技术要求 467

5.6.2 加工工艺流程 468

5.6.3 柴油机针阀体热处理 468

5.6.3.1 常用材料的热处理技术要求和工艺路线 468

5.6.3.2 油泵柱塞副和喷油偶件的热处理 468

5.6.4 热处理工艺分析与实施要点 470

5.6.5 针阀体的热处理常见缺陷与对策 472

5.7 钢轨与机车车轮的热处理 472

5.7.1 钢轨与机车车轮的工作条件和技术要求 472

5.7.2 钢轨与车轮的热处理工艺 474

5.7.2.1 钢轨的热处理工艺 474

5.7.2.2 机车车轮的热处理工艺 475

5.7.3 钢轨和车轮热处理工艺分析与实施要点 476

5.7.4 钢轨和车轮的热处理质量检验 477

5.7.5 钢轨的常见热处理缺陷分析与对策 477

第6章 石油化工机械零件的热处理 479

6.1 石油管道的热处理 479

6.1.1 工艺管道 479

6.1.2 石油套管 482

6.2 石油钻探工具 484

6.2.1 石油钻杆接头 484

6.2.2 抽油杆的热处理 487

6.2.3 石油钻机零件 491

6.2.4 吊环的热处理 494

6.2.5 吊具的热处理 495

6.3 泥浆泵零件 496

6.3.1 缸套的热处理 496

6.3.2 阀体与阀座 499

6.3.3 活塞杆 500

6.4 化工机械零件的热处理 501

6.4.1 压力容器 501

6.4.2 液化气贮罐 504

6.4.3 压缩机阀片 506

第7章 常用标准件的热处理 508

7.1 滚动轴承、弹簧零件的热处理 508

7.1.1 滚动轴承内、外套圈的热处理 508

7.1.1.1 工作条件和技术要求 508

7.1.1.2 轴承内外套圈的加工工艺流程 509

7.1.1.3 轴承套圈的热处理工艺 509

7.1.1.4 轴承套圈的热处理工艺分析 511

7.1.1.5 轴承套圈的热处理质量检验 513

7.1.1.6 轴承套圈常见热处理缺陷分析与对策 513

7.1.2 特大型轴承零件的热处理 515

7.1.2.1 工作条件与技术要求 515

7.1.2.2 机械加工工艺流程 515

7.1.2.3 轴承零件的热处理 515

7.1.2.4 热处理工艺分析与实施要点 516

7.1.3 汽车钢板弹簧的热处理 518

7.1.3.1 工作条件和技术要求 518

7.1.3.2 汽车钢板弹簧的加工流程 519

7.1.3.3 汽车钢板弹簧的热处理工艺规范 519

7.1.3.4 汽车钢板弹簧热处理工艺分析与实施要点 520

7.1.3.5 汽车钢板弹簧的热处理质量检验 523

7.1.3.6 汽车钢板弹簧的常见热处理缺陷分析与对策 523

7.1.4 高强度弹簧的热处理 523

7.1.4.1 φ45mm大直径热卷50CrVA阀门弹簧的热处理 523

7.1.4.2 柴油机部件弹簧的热处理 526

7.1.5 其他弹簧的热处理 527

7.1.5.1 碟簧的热处理 527

7.1.5.2 Ⅱ型弹条的热处理 529

7.1.5.3 铁路机车、车辆螺旋弹簧的热处理 531

7.1.5.4 大型弹簧钢片的热处理 532

7.1.5.5 启动机刷簧的热处理 534

7.1.5.6 50CrV钢汽车扭杆弹簧的热处理 536

7.2 紧固件的热处理 536

7.2.1 高强度螺栓的热处理 536

7.2.2 滚动销的热处理 539

7.2.3 柴油机摇臂轴、销轴和弹簧销的热处理 541

7.2.3.1 柴油机摇臂轴、销轴和弹簧销的工作条件与技术要求 541

7.2.3.2 柴油机摇臂轴、销轴和弹簧销的加工流程 541

7.2.3.3 柴油机摇臂轴、销轴和弹簧销的热处理 542

7.2.3.4 热处理工艺分析与实施要点 543

7.2.3.5 热处理的质量检验 546

7.2.3.6 常见销轴的热处理缺陷分析与对策 546

第8章 工、模、量具的热处理 547

8.1 概论 547

8.1.1 工、模、量具性能要求及常见失效形式 547

8.1.1.1 工、模、量具的服役条件与技术要求 547

8.1.1.2 工模量具用钢的失效形式 548

8.1.2 工、模、量具用钢 549

8.1.2.1 工具用钢 549

8.1.2.2 模具用钢 550

8.1.2.3 量具用钢 552

8.2 工具的热处理 552

8.2.1 丝锥的热处理 552

8.2.2 圆板牙的热处理 557

8.2.3 搓丝板的热处理 561

8.2.4 钻头、铰刀和钢针的热处理 565

8.2.4.1 工作特点与技术要求 565

8.2.4.2 机械加工工艺流程 566

8.2.4.3 钻头、铰刀和钢针的热处理工艺 566

8.2.4.4 钻头、铰刀和钢针的热处理工艺分析及实施要点 570

8.2.4.5 钻头、铰刀和钢针的热处理质量检验 571

8.2.4.6 钻头、铰刀和钢针的热处理缺陷分析与对策 572

8.2.5 锯条的热处理 572

8.2.5.1 锯条的工作要求和技术条件 572

8.2.5.2 锯条的机械加工工艺流程 573

8.2.5.3 锯条的热处理工艺 573

8.2.5.4 锯条的热处理工艺分析与实施要点 576

8.2.5.5 锯条的热处理质量检验 578

8.2.5.6 锯条的热处理产生缺陷分析与对策 578

8.2.6 锉刀的热处理 579

8.2.6.1 锉刀的工作特点和技术要求 579

8.2.6.2 锉刀的加工工艺流程 580

8.2.6.3 锉刀的热处理工艺 580

8.2.6.4 锉刀的热处理工艺分析与实施要点 581

8.2.6.5 锉刀的热处理质量检验 582

8.2.6.6 锉刀的热处理缺陷分析与对策 582

8.2.7 滚刀和锯片铣刀的热处理 583

8.2.7.1 滚刀和锯片铣刀的工作条件和技术要求 583

8.2.7.2 滚刀和锯片铣刀的机械加工工艺流程 583

8.2.7.3 滚刀和锯片铣刀的热处理 584

8.2.7.4 滚刀和锯片铣刀的热处理工艺分析与实施要点 585

8.2.7.5 滚刀和锯片铣刀的热处理质量检验 586

8.2.7.6 滚刀和锯片铣刀的热处理缺陷分析与对策 587

8.2.8 拉刀的热处理 587

8.2.8.1 工作条件和技术要求 587

8.2.8.2 拉刀的机械加工流程 588

8.2.8.3 拉刀的热处理工艺 588

8.2.8.4 拉刀的热处理工艺分析与实施要点 590

8.2.8.5 拉刀的热处理质量检验 592

8.2.8.6 拉刀的热处理缺陷分析与对策 592

8.2.9 车刀的热处理 592

8.2.9.1 工作条件和技术要求 592

8.2.9.2 车刀的机械加工工艺流程 593

8.2.9.3 车刀的热处理工艺 593

8.2.9.4 车刀的热处理工艺分析与实施要点 595

8.2.9.5 车刀的热处理质量检验 597

8.2.9.6 车刀的热处理缺陷分析与对策 597

8.2.10 木工刨刀的热处理 597

8.3 冷作模具的热处理 599

8.3.1 电机硅钢片冷冲孔冲裁模的热处理 599

8.3.2 挺杆冷挤压模具的热处理 603

8.4 热作模具的热处理 605

8.4.1 锤锻模的热处理 605

8.4.1.1 3Cr2W8V钢6in活扳手热锻模的热处理 605

8.4.1.2 汽车连杆锻模的热处理 606

8.4.1.3 3Cr2W8V钢尖嘴钳锻模的热处理 609

8.4.1.4 气门热锻模的热处理 610

8.4.2 3Cr2W8V钢热挤压凸模的热处理 615

8.4.3 铝合金压铸模的热处理 616

8.5 常用量具的热处理 618

8.5.1 游标卡尺尺身等的热处理 618

8.5.2 千分表测杆等部件的热处理 620

8.5.3 工字卡规的热处理 621

8.5.4 块规的热处理 624

第9章 农机、轻纺机械类零件的热处理 627

9.1 农机具的热处理 627

9.1.1 犁铧和犁壁的热处理 627

9.1.2 圆盘和旋耕刀的热处理 630

9.1.3 收割机刀片的热处理 633

9.1.4 粉碎机锤片与筛片的热处理 635

9.2 轻纺零件的热处理 638

9.2.1 自行车中轴、碗与挡类零件的热处理 638

9.2.1.1 自行车中轴的热处理 639

9.2.1.2 碗与挡类零件的热处理 640

9.2.2 自行车飞轮、链条类零件的热处理 643

9.2.2.1 自行车飞轮的热处理 643

9.2.2.2 自行车链条的热处理 644

9.3 纺织机针布的热处理 647

9.3.1 针布的工作特点和技术要求 647

9.3.2 针布的加工工艺流程 647

9.3.3 热处理工艺规范 648

9.3.4 针布的热处理工艺分析与实施要点 648

9.3.5 针布的热处理缺陷分析与对策 649

9.4 纺机罗拉、锭杆和钢领的热处理 649

9.4.1 纺机罗拉的热处理 649

9.4.2 锭杆的热处理 651

9.4.3 钢领的热处理 654

9.4.4 针筒的热处理 656

参考文献 659