本文關(guān)鍵詞：17CrNiMo6閥塊熱處理工藝研究

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【摘要】：閥塊是艦船柴油機(jī)中的重要部件之一,針對(duì)某機(jī)械制造企業(yè)在17CrNiMo6閥塊的制造過(guò)程中普遍存在碳化物級(jí)別超差、有效滲層深度波動(dòng)及表層硬度不高等問(wèn)題,在現(xiàn)有熱處理生產(chǎn)工藝基礎(chǔ)上調(diào)整有關(guān)工藝參數(shù),分別設(shè)計(jì)了在多用爐、單室爐低壓真空滲碳爐和連續(xù)真空生產(chǎn)線(xiàn)等設(shè)備上實(shí)施的一系列的閥塊的改進(jìn)型熱處理工藝。分析研究試樣的金相組織、力學(xué)性能,優(yōu)化出較好的熱處理工藝,用以生產(chǎn)閥塊,批量使用效果良好,進(jìn)行了技術(shù)經(jīng)濟(jì)性分析。對(duì)試驗(yàn)結(jié)果經(jīng)過(guò)分析研究,得到的主要結(jié)論如下:(1)、在多用爐中處理17Cr Ni Mo6重載閥塊,較優(yōu)的熱處理工藝的主要工藝參數(shù)為:滲碳溫度920℃,強(qiáng)滲碳勢(shì)、擴(kuò)散碳勢(shì)分別為1.1%、0.95%,滲碳790min;爐內(nèi)緩冷180min后,一次淬火溫度為830℃,保溫120min;深冷-120℃,保溫120min;回火溫度170℃,保溫時(shí)間300min。在多用爐中處理17Cr Ni Mo6輕載閥塊,17Cr Ni Mo6輕載閥塊較優(yōu)的熱處理工藝的主要工藝參數(shù)為:滲碳溫度920℃,強(qiáng)滲碳勢(shì)、擴(kuò)散碳勢(shì)分別為1.0%、0.9%,滲碳360min;爐內(nèi)緩冷180min后,一次淬火溫度為830℃,保溫時(shí)間為120min;深冷-120℃,保溫120min,回火溫度170℃,保溫時(shí)間300min。重載和輕載閥塊的金相組織及其級(jí)別、硬度、硬度梯度和有效滲層深度等技術(shù)指標(biāo)均符合技術(shù)要求。(2)、輕載閥塊較優(yōu)的單室低壓真空滲碳爐熱處理工藝的主要工藝參數(shù)是:滲碳溫度為920℃,脈沖數(shù)為7個(gè),乙炔流量為400~430L/h;預(yù)冷至840℃保溫33min;移至深冷機(jī)中深冷-80℃,保溫120min;再移至臺(tái)車(chē)式回火爐中回火180℃,保溫180min。輕載閥塊的金相組織及其級(jí)別、表層硬度(62~63HRC)、心部硬度(421HV)、硬度梯度和滲碳層深度等技術(shù)指標(biāo)均符合技術(shù)要求。(3)、輕載閥塊較優(yōu)的真空滲碳生產(chǎn)線(xiàn)熱處理工藝參數(shù)為:滲碳920℃,滲碳脈沖數(shù)為8個(gè),C2H2流量為2200L/h;淬火845℃,保溫120min;深冷-140℃,保溫120min;回火170℃,保溫300min。輕載閥塊的金相組織及其級(jí)別、表層硬度(60.5~63HRC)、心部硬度(431HV)、硬度梯度和有效滲層深度等技術(shù)指標(biāo)均符合技術(shù)要求。(4)、對(duì)在多用爐中用較優(yōu)的熱處理工藝處理的17Cr Ni Mo6重載閥塊,以及采用真空滲碳生產(chǎn)線(xiàn)較優(yōu)的熱處理工藝處理的17Cr Ni Mo6輕載閥塊進(jìn)行技術(shù)性和經(jīng)濟(jì)性分析,表明這兩者分別是重載和輕載閥塊較佳的熱處理工藝。將上述工藝投入生產(chǎn)后,閥塊合格率提高了3%,耐用性增加了5%。經(jīng)測(cè)算,應(yīng)用上述兩組工藝處理重載閥塊和輕載閥塊,可以分別實(shí)現(xiàn)每年降低360000元和2614510元的生產(chǎn)成本。通過(guò)批量生產(chǎn)和用戶(hù)使用考核表明閥塊總體運(yùn)行情況良好,性能穩(wěn)定。
【關(guān)鍵詞】：17CrNiMo6鋼 閥塊 熱處理 力學(xué)性能
【學(xué)位授予單位】：重慶理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：U664.121
【目錄】：

• 摘要4-6
• Abstract6-10
• 1 緒論10-20
• 1.1 課題背景及意義10-11
• 1.2 閥塊常見(jiàn)的熱處理問(wèn)題11-12
• 1.3 國(guó)內(nèi)外 17CrNiMo6滲碳工藝現(xiàn)狀12-15
• 1.4 國(guó)內(nèi)外 17CrNiMo6淬火工藝現(xiàn)狀15-17
• 1.5 閥塊的熱處理工藝發(fā)展趨勢(shì)17-18
• 1.6 本文研究目的、主要內(nèi)容及技術(shù)路線(xiàn)18-20
• 1.6.1 研究目的18
• 1.6.2 主要內(nèi)容18-19
• 1.6.3 技術(shù)路線(xiàn)19-20
• 2 實(shí)驗(yàn)條件與測(cè)試方法20-26
• 2.1 實(shí)驗(yàn)材料20-21
• 2.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備及儀器21
• 2.3 實(shí)驗(yàn)測(cè)試方法21-26
• 2.3.1 金相顯微組織分析21-23
• 2.3.2 SEM分析23-24
• 2.3.3 硬度及硬度梯度測(cè)試24-26
• 3 17CrNiMo6閥塊的多用爐熱處理工藝26-46
• 3.1 實(shí)驗(yàn)方案26-29
• 3.1.1 重載閥塊實(shí)驗(yàn)方案27
• 3.1.2 輕載閥塊實(shí)驗(yàn)方案27-29
• 3.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析29-44
• 3.2.1 重載閥塊實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析29-39
• 3.2.2 輕載閥塊實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析39-44
• 3.3 本章小結(jié)44-46
• 4 17CrNiMo6輕載閥塊的單室爐低壓真空滲碳爐熱處理工藝46-54
• 4.1 實(shí)驗(yàn)方案46-47
• 4.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析47-52
• 4.3 本章小結(jié)52-54
• 5 17CrNiMo6輕載閥塊的連續(xù)真空生產(chǎn)線(xiàn)熱處理工藝54-66
• 5.1 實(shí)驗(yàn)方案54-55
• 5.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析55-64
• 5.3 本章小結(jié)64-66
• 6 17CrNiMo6閥塊的熱處理技術(shù)性及經(jīng)濟(jì)性分析66-76
• 6.1 17CrNiMo6閥塊的熱處理技術(shù)性分析66-72
• 6.1.1 17CrNiMo6重載閥塊的熱處理技術(shù)分析66-68
• 6.1.2 17CrNiMo6輕載閥塊的熱處理技術(shù)分析68-72
• 6.2 17CrNiMo6閥塊的熱處理經(jīng)濟(jì)性分析72-73
• 6.3 本章小結(jié)73-76
• 7 結(jié)論76-78
• 致謝78-80
• 參考文獻(xiàn)80-84
• 個(gè)人簡(jiǎn)歷、在學(xué)期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文及取得的研究成果84

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本文編號(hào)：558577