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热处理和LCA设计(支持LCA的机械元件材料-11)

  • 2020.03.17 11:45:49
  • 米思米
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   在此,对简化热处理和LCA设计的关系来进行说明。

(1)热处理与LCA设计之间的关系

   在LCA(低成本自动化)和自动设备、泛用机器等这些设计阶段中,通过部件设计和材料选定·热处理的方式来不断地解决支座和结构部件的强度及单元刚性、滑动部的磨损等课题。

   在此,结构强度和刚性,其主要应对方式是,在设计前就确定好零部件的形状和尺寸,并为了要提高设计部件的材料强度,而再增加热处理步骤。另一方面,为提高滑动部的耐磨损性,在零部件的表面进行热处理,从而做到防磨损、防止表面变形等措施。

热处理和LCA设计(支持LCA的机械元件材料-11)

   因此,在LCA设计的热处理中,有1. 整个部件的热处理 和 2. 部件表面的热处理这两种方式。
   在生产现场,1. 的热处理法被称为“浸激淬火”;2.. 的热处理法被称为“表面淬火”。LCA设计人要了解部件的整体热处理和表面热处理之间的不同。

   整个部件的热处理法・・・・・整体淬火

   部件表面的热处理法・・・・・表面淬火


2)[锻造]工序(热处理)的概要

   对加热到金属的相变点(组织出现变化的温度)以上的材料进行冷却后硬化的工序称为[淬火]。这种淬火主要根据碳的含有率,其淬火效果会有变化。因此,淬火效果具有1. 材料本身的材质所带来的效果 和 2. 热所带来的材料结晶的动态变化(加热到相变点以上后进行冷却)的作用。

   ■ 材料和热处理效果示例

   a)机械结构用钢材S**C,直至离材料表面的深度为20mm左右时,为淬火深度极限→适用于小的机械部件

   b)对于合金钢来说,即使是较大的尺寸,也能获得淬火效果 → 适用于大的机械部件

   

   整个部件的热处理(整体淬火)和表面的热处理,分别有以下方式:

   热处理的分类热处理工艺效果整个部件的热处理退火、正火、淬火、回火软化均化、提高强度、硬化部件表面的热处理渗碳淬火、氮化、高频淬火、火焰淬火、激光淬火硬化、润滑效果。

 





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