热处理工艺设计

1 / 18 50CrVA钢调速弹簧的热处理工艺设计1 热处理工艺课程设计的意义热处理工艺课程设计是高等工业学校金属材料工程专业一次专业课设计练习，是热处理原理与工艺课程的最后一个教学环节。其目的是：（1）培养学生综合运用所学的热处理课程的知识去解决工程问题的能力，并使其所学知识得到巩固和发展。（2）学习热处理工艺设计的一般方法、热处理设备选用和装夹具设计等。（3）进行热处理设计的基本技能训练，如计算、工艺图绘制和学习使用设计资料、手册、标准和规范。2热处理课程设计的任务①普通热处理工艺设计②特殊热处理工艺设计③制定热处理工艺参数④选择热处理设备⑤设计热处理工艺所需的挂具、装具或夹具⑥分析热处理工序中材料的组织和性能⑦填写工艺卡片350CrVA 调速弹簧的技术要求及选材3.1 技术要求50CrVA钢喷油泵调速弹簧技术要求如下：硬度： HRC46～51 3.2 零件图喷油泵调速弹簧的零件如图3.1 所示。2 / 18 图 3.1 喷油泵调速弹簧3.3 材料的选择3.3.1零件用途喷油泵调速弹簧， 利用弹簧的受力形变和恢复来调节气门的开合，从而调节喷油泵的喷油速度与喷油量。3.3.2工作条件（1）喷油泵调速弹簧工作时，要承受高应力。（2）喷油泵调速弹簧要承受高频率往复运动。（3）喷油泵调速弹簧要在较高的温度下工作。3.3.3性能要求弹簧的性能要求为如下几个方面：3 / 18 力学性能： 由于弹簧是在弹性范围内工作，不允许有永久变形。 要求弹簧材料有良好的微塑性变形能力，即弹性极限、屈服极限和屈强比要高。理化性能方面：喷油泵调速弹簧的工况很复杂， 要在较高的温度下长期工作，因此要求弹簧材料有良好的耐热性，即有高的蠕变极限、 蠕变速率较小和较低的应力松弛率。工艺性能方面： 尺寸较小的弹簧热处理时变形大、难以校正和保证弹簧产品质量，宜选用已强化的弹簧材料， 冷成型后不经淬火、 回火，只须进行低温退火。这样更能保证大批量小弹簧的产品质量和成本低廉。3.3.4材料选择选用 50CrVA钢热轧弹簧钢丝卷制。 由于 50CrVA钢中含有铬能够提高淬透性并且可降低锰引起过热的敏感性， 铬熔于铁素体中使弹性极限提高。钒可以细化组织，减少过热敏感性， 提高钢的强度和冲击韧性。 可用作特别重要的承受高应力的各种尺寸的螺旋弹簧， 也可也用作在 300° C以下工作的重要弹簧， 如各种阀门弹簧，喷油嘴弹簧。3.3.550CrVA钢化学成分及合金元素作用表 3.1 50CrVA钢的化学成分[1] （GB/T3077-1990...