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1、一、热处理工艺设计的目的二、热处理工艺设计的任务1、 相变点的确定2、 热处理工艺参数的制定3、 热处理设备的选择4、 组织特点和性能的分析5、 夹具的设计或选用6、 工艺卡片填写零部件编号 零部件名称 材料牌号和重量 零件制造加工流程技术要求（组织、性能、变形量） 零件简图 装炉量、零件摆放 加热参数 冷却条件 介质种类、温度、冷却停留时间、作业时间三、零件的技术要求及选材（取决于零件的服役条件）1、技术要求 （硬度）2、材料的选择（根据具体要求确定）用途 工作条件 性能要求 选材3、化学成分及合金元素的作用4、所选材料的相变临界点5、热处理工艺的总体制定淬火温度及介质、 回火温度、化学热处
2、理工艺、感应淬火工艺等）四、制定热处理工艺依据及具体参数的确定1、 所选工艺的目的（由技术条件或服役条件而定）2、 淬火工艺目的 温度 设备 加热方法 加热介质 保温时间 冷却介质及方法五、写说明书课程设计的意义 设计的体会、见解、工艺卡六、参考文献热处理工艺课程设计任务书学 院 材料工程学院 专 业 金属材料工程学 生 姓 名 韩丽娜、潘影、张云 川 班 级 学 号1110203113、1110203205、1110203223课程设计题目 汽车板簧热处理工艺设计设计任务：钢板弹簧: 是汽车悬架中应用最广泛的一种弹性元件，多用于厢式车及卡车，重视乘坐舒适性的现代轿车很少使用.它是由若干片等宽
3、但不等长（厚度可以相等，也可以不相等）的合金弹簧片组合而成的一根近似等强度的弹性梁。它既是悬架的弹性元件，又是悬架的导向装置。它的一端与车架铰接，可以传递侧向和纵向的力和力矩，并决定车轮的跳动轨迹。它比螺旋弹簧结构简单，成本低，维修方便，可紧凑地装配于车身底部，工作时各片间产生摩擦，因此本身具有摩擦减震作用。缺点是只能用于非独立悬架，重量较重，刚度大，舒适性差，纵向尺寸较长，不利于缩短汽车的前悬和后悬，与车架连接处的钢板弹簧销容易磨损等。尽管有很多缺点，但仍在各种汽车上大量使用。为了改进汽车板簧的性能，减轻重量，提高寿命，出现了少片变截面板簧、单片弹簧等。钢板弹簧是根据车辆的载重量设计的。如果
4、在实际运营中，装载重量超过额定载重量，钢板弹簧在工作中会产生过大的弯曲应力，耐疲劳强度降低，易出现断裂。弹簧钢按照其化学成份,可分为合金弹簧钢和非合金弹簧钢(碳素弹簧钢).1.合金弹簧钢合金弹簧钢是在碳素钢的基础上，通过适当加入一种或几种合金元素来提高钢的力学性能、淬透性和其他性能，以满足制造各种弹簧所需性能的钢。合金弹簧钢的基本组成系列有，硅锰弹簧钢、硅铬弹簧钢、铬锰弹簧钢、铬钒弹簧钢、钨铬钒弹簧钢等。在这些系列的基础上，有一些牌号为了提高其某些方面的性能而加入了钼、钒或硼等合金元素。2.碳素弹簧钢 碳素弹簧钢的碳含量(质量分数 )一般在 0.62%0.90% 。按照其锰含量又分为一般锰含量
5、( 质量分数) (0.50%0.80%)如 65、70 、85 等，和较高锰含量 (质量分数) (0.90%1.2%) ，如 65Mn等。钢板弹簧与其它弹性元件一样，弹簧使用寿命与材料及制造工艺有很大关系，因此选用弹簧材料时应考虑以下几个方面因素： 1弹性极限弹簧在弹性极限范围内变形时，希望弹簧储存的弹性变形能要大，而弹簧在单位中单位体积内储存的弹性变形能是与材料的弹性极限平方成正比，而与弹性模量与反比，因此从提高材料贮存的弹性变形能角度看，希望提高材料的弹性极限。一般说材料抗拉强度高，弹性极限也高。弹性极限与材料的化学成分和金相组织有较大关系，在弹簧钢中如果提高碳、硅、锰元素含量，可以提高材
6、料弹性极限。弹簧采用中温回火处理，能得到具有较高弹性极限的回火屈氏体组织。 2弹性模量 弹性模量有两种，即拉伸弹性模量 E 和剪切弹性模量 G。材料弹性模量愈小，材料变形和贮存的弹性变形能愈大。从这个角度看，国外采用了弹性模量较低的增强树脂材料弹簧（FRP弹簧） 。 3疲劳强度 由于弹簧多在交变载荷下工作，所以要求材料应有较高的疲劳极限，疲劳强度与材料抗拉强度 b 和屈服强度 s 成正比，因此为了提高弹簧的疲劳强度，应设法提高材料的抗拉强度和屈强比。4淬透性 对于断面较厚的或变截面钢板弹簧，希望用淬透性较好的材料。材料如不能淬透， 淬火组织中将含有较多的非马氏体组织，使淬火后硬度降低。虽然可以
7、通过降低回火温度来达到所需要的硬度，但其机械性能较差。为保证材料在整个截面内具有相同的机械性能，要求淬火时不仅表面而且心部也能淬透，且淬火后表面硬度和心部硬度相差不能太大。板簧尺寸：宽度 50mm，厚度 8mm。性能要求：硬度：45HRC，抗拉强度 1500MPa，弯曲疲劳强度 6000MPa。设计进度安排：第一周：资料查阅、材料选择和热处理工艺路线安排、热处理介质选择等。第二周：热处理参数设计、热处理后组织和热处理夹具设计、热处理炉选择等。指导教师（签字）：年 月 日主管院长（签字）：年 月 日附表 1 热处理工艺卡 (空白)产品型号 零（部）件图号热处理工艺卡产品名称 零（部）件名称材料牌
8、号 零件重量工艺路线技术条件 检验方法硬化层深度硬度金相组织力学性能简图：允许变形量冷却工序号 工序名称 设备装炉方式及数量装炉温度加热温度加热时间min保温时间min 介质 温度 时间min工时（min）12345678编制人 编制日期 审核日期附表 2 常用钢材加热和冷却时的临界点()钢号 Ac1 Ac3 Ar1 钢号 Ac1 Ac3 Ar108 沸20456520Mn40Mn65Mn45Mn220Cr40Cr20CrV20CrMo37CrSi20CrMnTi18CrMnMo40CrMnMo35SiMn30CrMnSi3Cr2W8CrWMnW18Cr4VT9T12Cr12725725725
9、72572372372171873573574074075573073573574575585075082073073080087084077575083078574576582078082082082082082078581085094082070069069069068068067065070070070070071569068068069071079071076070070076038CrMoAlA40CrNi12CrNi320Cr2Ni418Cr2Ni4WGCr158560Si2A50CrMnVA60SiMnACr9Cr9SiCr5CrWMn5CrNiMo5CrMnMoCrMnSiCr12MoCrMn1Cr132Cr134Cr139Cr187607257107107007457257607407557457457707507207207458107408208208208209007808208008109007807707659008608708207707709008809501100740680660640650700690690700650700700730710680680700760700780780780810
