机械学院 材料0801
所以钢仍保持很高的硬度和耐磨性和一定的韧性。钢中含有的Si元素能提供钢的回火抗性，Cr元素能提高回火稳定性。
淬火、回火工艺曲线
⑸ 喷丸处理 喷丸处理：
喷丸处理不仅是一个清洁工序，而且对齿轮的使用性能也有较大影响，但只有当喷丸时间足够长的情况下，喷丸对齿面抗麻点剥落性能才会得到有利的影响，如喷丸时间较短，则由于齿面光洁度差反而使寿命降低，喷丸对齿轮弯曲疲劳性能是有利的，但应注意使丸粒直射齿根。 ⑹ 质量检查
齿轮精加工后，最后还要检查齿轮的外观表面、渗层深度、硬度、金相组织等是否达到设计的要求。
a.外观：表面无损伤、烧伤、严重腐蚀等缺陷；使用测量工具测量，用显微镜看表面是否有裂纹。
b.渗层深度：1.0～1.2mm；磁粉检测。
c.硬度：心部29～35HRC，齿面50～56HRC；洛氏硬度计打硬度。 d.金相组织：回火马氏体+残余铁素体。用金相显微镜看金相组织。
30
机械学院 材料0801
五．热处理工艺过程中缺陷分析
1. 常见的渗碳缺陷 缺陷名称 产生原因 1.炉温低 表面碳质量2.渗剂滴量少 分数低 3.炉子漏气 4.工件表面不干净 1.炉气碳势过高 残留奥氏体2.渗碳温度过高 过多 3.奥氏体中碳和合金元素含量过多 渗层深度不1.保温时间不够 够 2.表面碳质量分数低 1.炉温不均匀 渗层深度不2.炉气循环不良 均匀 3.工件表面沉积炭黑 1.表面碳质量分数低 2.残留奥氏体多 表面硬度低 3.形成托氏体组织 表面有粗大的网状碳化物 心部铁素体过多 切削加工困难，硬度大于35HRC 预防措施 1.校检仪表，调整温度 2.按工艺规范调整滴量 3.检查炉子密封性 4.清理工件表面、补渗 1.按工艺规范调整渗剂滴量 2.降低渗碳温度 3.冷处理或高温回火后重新加入淬火 1.适当延长保温时间 2.按正常渗剂滴量补渗 1.正确摆放工件 2.检查风扇 3.渗剂量不要过多 1.按正常渗剂滴量渗碳 2.形成托氏体组织是表面碳浓度低，淬火时冷速不够 3.表面有托氏体可重新加入淬火 1.炉气碳势过高，渗碳剂浓度1.严格控制表面碳质量分数，或当太高或活性太大 渗碳层要求较深时，保温后期适当2.预冷温度过低 降低渗剂滴量 3.渗碳温度高或保温时间长 2.提高预冷温度，适当加快出炉的4.冷却太慢 冷却速度 3.提高淬火加热温度，延长保温时间重新淬火 4.渗碳后通过正火处理，予以消除 淬火温度低，加热保温时间不执行正常工艺重新加入淬火 足 出炉温度太高 1.渗碳后期炉气碳势太低 2.炉子漏气 3.出炉温度高，在空气中引起氧化脱碳 4.淬火加热时保护不当 1.夹具选择方式不当，因工件自重而产生变形 2.工件本身截面不均，在加热和冷却过程中因热应力和组织应力而31
按正常温度出炉 进行退火或高温回火处理 1.严格控制渗碳后期炉气碳势 2.检查炉子密封性 3.按正常温度出炉，放入冷却罐并滴入煤油 4.淬火时注意保护 1.合理装夹工件 对应变形工件采用压床淬火并在淬火时趁热矫正 2.采用热油淬火 表面脱碳 畸变
机械学院 材料0801
变形 3.冷速过快
2. 常见的淬火缺陷 缺陷 产生原因 亚共析钢加热不足，有未溶铁素体 控温仪表故障 预冷时间过长 冷却速度不够 在淬火介质中停留时间不够 钢的淬透性差 氧化和脱碳导致淬火后的硬度降低 预防措施 正确选择并严格控制加热温度、保温时间和炉温的均匀性 定期检查控温仪表 正确控制预冷时间 1.合理选择淬火介质 2.控制淬火介质的温度不超过最高使用温度 3.定期检查或更换淬火介质 正确控制在淬火介质中停留的时间 更换淬透性高的钢或提高冷却速度 1.采取防氧化脱碳措施 2.采取下线加热温度 3.在600℃左右预热，然后再加热到淬火温度，缩短高温加热时间 合理选择材料，对有缺陷的钢材进行预备热处理，以消除缺陷 1.加强工件与介质的相对运动，或对介质进行搅拌 2.保持淬火介质的清洁 3.合理选择淬火介质，碳钢在盐水介质中淬火能有效防止软点的产生 硬度不够 原材料中存在带状组织或大块铁素体组织 冷却不均 1.工件在淬火介质中移动不充分 软点 2.工件上有氧化皮或污物，淬火介质中有肥皂、油污等 3.局部区域冷速过低，以致发生珠光体行转变 1.加热温度过高，或在高温下加1.正确选择淬火加热温度和保温时过热和热时间过长 间 过烧 2.仪表失控而超温 2.定期检查仪表、热电偶 3.经常观察炉膛火色 淬火过程中某一瞬间热应力和组1.合理选择钢材，正确设计结构 治应力的综合作用大于钢的屈服2.正确锻造和进行预备热处理 强度时，就会产生畸变；当两种3.采用合理的热处理工艺 应力的综合作用超过钢的抗拉强a.选择合理的加热规范 度时，则引起工件开裂 b.正确选择淬火介质和淬火方法 畸变 c.对可能产生畸变和开裂的部位采取预防性保护措施 d.合理选择工装、夹具和装炉方式，以减小自重引起的变形 e.正确选择工件淬入方向 f.采取加压淬火、预加变形和预加
32
机械学院 材料0801
应力淬火等方式 g.工件淬火后及时回火 3. 常见的回火缺陷 缺陷 回火硬度偏高 回火硬度偏低 回火硬度不均 回火畸变 回火脆性 网状裂状 回火开裂 表面腐蚀 产生原因 1.回火温度低 2.保温时间短 1.回火温度高 2.保温时间太短 3.淬火组织中有非马氏体 1.回火温度不均 2.装炉量太大 由回火时消除内应力而引起 1.在回火脆性温度区间回火 2.高温回火引起第二类回火脆性 回火时加入速度太快，表面产生多向拉应力 淬火后因未及时回火形成显微裂纹，在回火过程中发展为开裂 工件淬火后表面附有残盐 预防措施 1.提高回火温度 2.延长保温时间 1.降低回火温度 2.按规定时间保温 3.改进淬火工艺，重新淬火 1.采用有气流循环的设备回火 2.适当减小装炉量 采用回火校正法校正 1.避开第一类回火脆性区回火 2.高温回火后快速冷却 采用较缓慢的加热速度 1.减小淬火开裂 2.淬火后及时回火 淬火后及时清洗工件上的残盐 心得体会
两周的课程设计结束了，在这次的课程设计中不仅检验了我所学习的知识，
也培养了我如何去处理分析一件事情，如何去做一件事情，又如何完成一件事情。在设计过程中，虽然我是一个人做一个设计课题，什么都靠自己来动手查，但是我还是能和同学相互探讨，从中相互学习的。
课程设计是我们专业课程知识综合应用的实践训练，这是我们迈向社会，从事职业工作前一个必不少的过程．“千里之行始于足下”，通过这次课程设计，我深深体会到这句千古名言的真正含义．我今天认真的进行课程设计，学会脚踏实地迈开这一步，就是为明天能稳健地在社会大潮中奔跑打下坚实的基础． 通过这次热处理课程设计，本人在多方面都有所提高。综合运用本专业所学课程的理论和生产实际知识进行一次齿轮热处理工艺设计的实际训练，从而培养和提高个人独立工作能力，巩固与扩充了齿轮热处理等课程所学的内容，掌握了热处理的一些方法和步骤，掌握齿轮设计的基本技能，懂得了怎样分析零件的工艺性，怎样确定工艺方案，提高了计算能力，绘图能力，熟悉了规范和标准，同
33
机械学院 材料0801
时各科相关的课程都有了全面的复习，独立思考的能力也有了提高。此次设计过程中，我发现了我以前搞不懂的东西更加清晰的呈现在我面前，让我更加了解自己只是的缺乏，使自己学习更加有目的性，更有动力，也让我知道了热处理技术是一门很有技术含量、很有发展潜力的新技术。此次的课程设计过程是一个能锻炼我自己动手能力的一个很好的机会，尤其是自己发现了问题，自己看书，上网查阅，问同学，问老师，当弄懂的那一刹那，是一个非常有意义的，非常令人兴奋的时刻。
这次课程设计反应了我个人对热处理知识掌握程度以及综合运用知识的能力，让我体会了学以致用、更感觉到收获自己劳动成果时的喜悦心情，也从中发现自己平时学习的不足和薄弱环节，从而加以弥补。
在此感谢我们的黄老师.，老师严谨细致、一丝不苟的作风是我们在以后的学习、工作中的榜样，老师循循善诱的教导和不拘一格的思路给予我无尽的启迪。现在的天气很冷，天天都是零下的温度，老师天天往学校赶，为我们解决设计过程中的难题，连周末也没有间断过，这种敬业的程度在大学老师中是非常少的。同时也感谢对我帮助过的同学们，谢谢你们对我的帮助，让我感受到同学的友谊。对我而言，知识上的收获重要，精神上的丰收更加可喜。挫折是一份财富，经历是一份拥有。这次实习必将成为我人生旅途上一个非常美好的回忆！ 由于本人的设计能力有限，在设计过程中难免出现错误，恳请老师们多多指教,我十分乐意接受你们的批评与指正，本人将万分感谢。
参考文献：
1.《材料科学基础》 王章忠主编 机械工业出版社 2008.3.第一版 2.《金属组织控制原理》 戴起勋主编 化学工业出版社 2009.1.第一版 3.《金属热处理工艺学》 夏立芳主编 哈尔滨工业大学出版社 2008.5.第四版
4.《金属材料学》 戴起勋主编 化学工业出版社 2005.8.第一版
5.《现代热处理手册》 才鸿年、马建平主编 化学工业出版社 2010.1.第一版
34
机械学院 材料0801
6.《实用热处理技术手册》 杨满主编 机械工业出版社 2010.6.第一版 7.《典型零件热处理技术》 王忠诚、齐宝森、李杨主编 化学工业出版社 2010.7.第一版
8.《金属热处理原理与工业》 王顺兴主编 哈尔滨工业大学出版社 2009.9.第一版
9.《结构钢及其热处理》 董世柱、徐维良主编 辽宁科技技术出版社 2009.3.第一版
10.《钢套热处理基础》
王忠诚主编 化学工业出版社35
第一版 2008.1.