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丝杠的热处理

发布日期：2018-02-08 10:44:41 浏览次数：

一、工作条件以及材料与热处理要求

1.条件: ≤级*度,受力不大,如各类机床传动丝杠

要求: 45、45Mn2 一般丝杠可用正火,≥HB170;受力较大的丝杠,调质,HB250;方头,轴颈局部淬硬HRC42

2.条件: ≥7级*度,受力不大,轴颈方头等处均不需淬硬,如车床走刀丝杠

要求: 45Mn易切削钢和45 热轧后σb=600-750N/mm^2,除应力后HB170-207,金相组织:片状珠光体+铁素体

3.条件: 7-8级*度,受力较大,如各类大型镗床、立车、龙门铣和刨床等的走刀和传动丝杠

要求: 40Cr、42MnVB、(65Mn)调质HB220-250,σb≥850N/mm^2;方头、轴颈局部淬硬HRC42,金相组织：均匀索氏体

4.条件: 8级*度,中等负荷,要求耐磨,如平面磨床,砂轮架升降丝杠与滚动螺线啮合

要求: 40Cr、42MnVB 调质HB250,中频表淬HRC54,, 调质后基体组织:均匀索氏体+细状珠光体

5.条件: ≥6级*度,要求具有一定耐磨性,尺寸稳定性,较高强度和较好的切削加工性,如丝杠车床,齿轮机床、坐标镗床等的丝杠

要求: T10、T10A、T12、T12A球化退火,HB163-193,球化等级3-5级,网状碳化物≤3级,调质HB201-229,金相组织;细粒状珠光体

6.条件: ≥6级*度,要求抗腐蚀、较高的抗疲劳性和尺寸稳定性.如样板镗床或其他特种机床*密丝杠.

要求: 38CrMoAlA 调质HB280,渗氮HV850,调质后基体组织,均匀的索氏体,渗氮前表面应无脱碳层

7.条件: ≥6级*度,要求耐耐磨、尺寸稳定,但负荷不大,如螺纹磨床、齿轮磨床等高*度传动丝杠(硬丝杠)

要求: 9Mn2V(直径≤60mm)、CrWMn(直径＞60mm),球化退火后,球状珠光体1.5-4级,网状碳化物≤3级,硬度≤HB227,淬火硬度HRC56+0.5,金相组织,回火马氏体无残余奥氏体存在

8.条件: ≥6级*度,受点负荷的,如螺纹或齿轮磨床、各类数控机床的滚珠丝杠

要求: GCr15(直径≤70mm0)、GCr15SiMn(直径＞80mm)球化退火后,球状珠光体1.5-4级,网状碳化物≤3级,HRC60-62,金相组织;回火马氏体

二、备注:

1.丝杠的选材与处理;

(1)丝杠的主要损坏形式,一般丝杠(≤7级*度)为弯曲及磨损;≥6级*度丝杠为磨损及*度丧失或螺距尺寸变化

(2)丝杠材料应具有足够的力学性能,优良的加工性能,不易产生磨裂,能得到低的表面粗糙度和低的加工残余内应力,热处理后具有较高硬度,*少淬火变形和残余奥氏体常用于不要求整体热处理至高硬度的材料,有45、40Mn、40Cr、T10、T10A、T12A、T12等.淬硬丝杠材料,有GCr15、9Mn2V、CrWMn、GCr15、SiMn、38CrMOAlA等

(3)热处理:

一般丝杠:正火(45钢)或退火(40Cr),除应力处理和低温时效,调质和轴颈、方头高频淬火与回火*密不淬硬丝杠: 除应力处理低温时效,球化退火,调质球化,如遇原始组织不良等,还需先经900℃(T10、T10A)-950℃(T12、T12A)正火处理后再球化退火,或直接调质球化*密淬硬丝杠: 退火或高温正火后退火,除应力处理,淬火和低温时效

2.考虑热加工工艺性,丝杠结构设计注意事项:

(1)结构尽可能简单,避免各中沟槽、突变的台阶、锐角等,尤其是氮化丝杠*应避免一切棱角

(2)丝杠一端应留空刀槽.凸起台阶或吊装螺钉孔,便于冷热加工中吊挂用

(3)不应有较大的凸阶,以免除局部镦粗的锻造工序.

3.滚珠丝杠副的材料与热处理:

(1)材料选用;滚珠丝杠;L≤2m、Φ40-80mm变形小、耐磨性高的6-8级丝杠用CrWMn整体淬火。

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