金属热处理缺陷分析及案例 第2版PDF|Epub|txt|kindle电子书版本下载

金属热处理缺陷分析及案例 第2版PDF格式电子书版下载

注意：本站所有压缩包均有解压码： 点击下载压缩包解压工具

第1章 概论1

1.1 热处理缺陷及分类1

1.2 热处理缺陷分析方法4

第2章 热处理裂纹8

2.1 热处理裂纹的一般概念8

2.2 加热不当形成的裂纹9

2.2.1 升温速度过快引起的裂纹9

2.2.2 表面增碳或脱碳引起的裂纹10

2.2.3 过热或过烧引起的裂纹10

2.2.4 在含氢气氛中加热引起的氢致裂纹11

2.3 金属零件的淬火裂纹13

2.3.1 马氏体的显微裂纹13

2.3.2 淬火裂纹14

2.4 影响淬火裂纹形成的因素21

2.4.1 冶金因素的影响21

2.4.2 零件尺寸和结构的影响25

2.4.3 工艺因素的影响27

2.5 预防淬火裂纹的方法29

2.5.1 正确进行产品设计29

2.5.2 合理安排工艺路线35

2.5.3 确定合理的加热参数36

2.5.4 选定合适的淬火方法41

2.5.5 淬火介质的选择47

2.5.6 防止淬火裂纹的其他措施51

2.6 其他热处理裂纹51

2.6.1 回火裂纹51

2.6.2 冷处理裂纹52

2.6.3 时效裂纹53

2.6.4 磨削裂纹53

2.6.5 电镀裂纹55

第3章 热处理变形56

3.1 工件热处理的尺寸变化56

3.2 工件热处理的形状畸变59

3.3 热处理变形的一般规律60

3.3.1 淬火变形的趋势60

3.3.2 影响热处理变形的因素62

3.3.3 化学热处理工件的变形71

3.4 热处理变形的校正75

3.4.1 机械校正法75

3.4.2 热处理校正法75

第4章 残留内应力77

4.1 热处理内应力77

4.1.1 热应力77

4.1.2 组织应力78

4.1.3 热处理工件的残留应力分布及影响因素78

4.1.4 表面淬火工件的残留应力80

4.1.5 化学热处理工件的残留应力82

4.2 残留应力对力学性能的影响83

4.2.1 残留应力与硬度84

4.2.2 残留应力与磨损84

4.2.3 残留应力与疲劳86

4.2.4 残留应力与腐蚀92

4.2.5 残留应力与电镀92

4.3 残留应力的调整和消除93

第5章 组织不合格96

5.1 热处理与组织、性能的关系96

5.2 氧化与脱碳99

5.2.1 氧化99

5.2.2 脱碳100

5.2.3 防止和减轻氧化脱碳的措施101

5.3 过热与过烧102

5.3.1 过热102

5.3.2 过烧105

5.4 低、中碳钢预备热处理球化体级别不合格106

5.5 感应加热淬火组织缺陷107

5.6 渗碳组织缺陷109

5.6.1 表层碳化物过多、呈大块状或网状分布109

5.6.2 残留奥氏体量过多111

5.6.3 马氏体粗大111

5.6.4 内氧化112

5.6.5 黑色组织114

5.7 渗氮组织缺陷116

5.7.1 渗前原始组织中铁素体过多、回火索氏体组织粗大116

5.7.2 化合物层疏松117

5.7.3 针状组织119

5.7.4 网状和脉状氮化物119

5.8 渗硼组织缺陷120

5.8.1 渗硼层的非正常组织120

5.8.2 渗硼层存在较多孔洞121

第6章 力学性能不合格122

6.1 热处理和硬度122

6.1.1 软点123

6.1.2 硬度不足123

6.1.3 高频感应加热淬火和渗碳工件的软点和硬度不足124

6.2 拉伸性能和疲劳强度不合格124

6.2.1 拉伸性能不合格125

6.2.2 疲劳性能不合格126

6.3 耐腐蚀性能不良129

6.3.1 热处理对晶间腐蚀和点腐蚀性能的影响130

6.3.2 热处理对应力腐蚀开裂的影响132

6.4 持久蠕变性能不合格132

6.4.1 高温合金热处理与持久蠕变性能133

6.4.2 高温蠕变脆性137

6.5 非铁金属合金力学性能不合格138

第7章 脆性140

7.1 回火脆性140

7.1.1 第一类回火脆性140

7.1.2 第二类回火脆性142

7.2 低温脆性146

7.2.1 低温脆性的评定146

7.2.2 钢的成分和组织对低温脆性断裂的影响147

7.3 氢脆性151

7.3.1 氢脆及其分类151

7.3.2 钢的成分和组织对氢脆的影响152

7.4 σ脆性153

7.4.1 σ相的性质及其对性能的影响153

7.4.2 钢的成分、热处理与σ相的形成153

7.5 电镀脆性154

7.5.1 电镀脆性的影响因素154

7.5.2 防止电镀脆性的措施155

7.6 渗层脆性155

7.6.1 渗氮层脆性155

7.6.2 渗硼层脆性156

第8章 其他热处理缺陷158

8.1 化学热处理和表面热处理特殊缺陷158

8.1.1 渗碳硬化层深度不合格159

8.1.2 渗氮硬化层深度不合格160

8.1.3 渗硼、渗铝硬化层深度不合格161

8.1.4 感应加热淬火硬化层深度不合格161

8.1.5 火焰加热淬火硬化层深度不合格162

8.2 真空热处理和保护气氛热处理缺陷162

8.2.1 表面不光亮和氧化色163

8.2.2 表面增碳或增氮164

8.2.3 真空热处理表面合金元素贫化与粘连167

8.2.4 保护气氛热处理氢脆169

8.3 非铁金属合金热处理缺陷171

8.3.1 铝合金热处理缺陷171

8.3.2 镁合金热处理缺陷172

8.3.3 钛合金热处理缺陷173

8.3.4 铜合金热处理缺陷174

8.3.5 高温合金热处理缺陷174

第9章 热处理缺陷预防与全面质量控制177

9.1 热处理全面质量控制的概念177

9.2 基础条件控制178

9.2.1 环境条件控制178

9.2.2 设备与仪表控制181

9.2.3 人员素质和管理水平192

9.3 热处理前质量控制198

9.3.1 热处理零件设计的质量控制198

9.3.2 原材料质量控制205

9.3.3 热处理前各工序质量控制209

9.4 热处理中质量控制215

9.4.1 待处理件的核查215

9.4.2 预备热处理质量控制216

9.4.3 淬火回火质量控制221

9.4.4 表面热处理与化学热处理的质量控制230

9.5 热处理后质量控制240

9.5.1 后处理质量控制240

9.5.2 完善质量服务工作244

9.5.3 重视环境保护和技术安全工作244

第10章 热处理缺陷分析案例248

10.1 热处理裂纹248

10.1.1 汽车半轴淬火开裂与疲劳断裂的分析及防止措施248

10.1.2 45钢工件在易裂尺寸范围开裂的分析及防止措施251

10.1.3 本体淬火裂纹的分析及防止措施252

10.1.4 三硝水-空气双液淬火裂纹的分析及防止措施254

10.1.5 绞肉机孔板淬火工艺的改进256

10.1.6 高碳钢及轴承钢零件淬火裂纹的分析及防止措施257

10.1.7 机床活塞超音频感应加热淬火裂纹的分析及防止措施260

10.1.8 汽车转向节中频感应加热淬火裂纹的分析及防止措施262

10.1.9 大型工件热处理过程中内裂的分析及防止措施265

10.1.10 高速钢焊接工具裂纹的分析及防止措施271

10.1.11 石油钻杆接头表面开裂原因分析274

10.1.12 高碳低合金冷作模具钢开裂原因分析277

10.1.13 45A钢卡爪淬火开裂原因分析280

10.1.14 高碳马氏体钢球淬火开裂原因分析284

10.1.15 42CrMo钢高强度螺母裂纹分析288

10.1.16 销轴淬火裂纹的产生及预防措施291

10.2 热处理变形294

10.2.1 曲线齿锥齿轮热处理变形的分析及防止措施294

10.2.2 无压淬火减少曲线齿锥齿轮平面翘曲变形297

10.2.3 齿轮淬火变形的分析及防止措施300

10.2.4 锥齿轮花键孔变形的分析及防止措施303

10.2.5 汽车稳定杆淬火工艺的改进304

10.2.6 工字卡规热处理变形的分析及防止措施305

10.2.7 利用热应力预弯曲减少上导轨淬火变形308

10.2.8 碟形刀片的防止变形热处理310

10.2.9 65Mn弹簧片热处理变形的分析及防止措施312

10.2.10 空心辊中频感应加热表面淬火变形的分析及防止措施313

10.2.11 气体氮碳共渗零件变形的分析及防止措施317

10.2.12 大型渗碳齿轮圈热处理畸变及控制319

10.2.13 高速柴油机曲轴渗氮畸变规律与控制措施322

10.2.14 活塞环的渗氮变形与控制327

10.2.15 半联轴器渗碳淬火畸变的分析及改进措施330

10.2.16 控制氮碳共渗零件变形的措施332

10.2.17 50CrV钢针热处理工艺335

10.2.18 传动轴凸缘内孔收缩产生的原因及改进方法337

10.2.19 主减齿轮渗碳淬火畸变的控制339

10.3 残留内应力342

10.3.1 T10A模具线切割开裂的分析及防止措施342

10.3.2 大型冷冲模具热处理缺陷分析及改进措施343

10.3.3 热处理工艺对零件表面组织及磨削裂纹的影响344

10.3.4 大直径曲轴热处理后的残留应力研究349

10.3.5 CrWMn钢模具炸裂原因分析352

10.4 组织不良355

10.4.1 木工锯条热处理残品的挽救措施355

10.4.2 气体渗碳件的补修工艺357

10.4.3 高频感应加热淬火构件低应力疲劳脆断的分析及防止措施360

10.4.4 20钢板冷冲压产生裂纹的原因及解决方法362

10.4.5 20CrMnTi钢预备热处理组织缺陷分析364

10.4.6 45钢渣浆泵主轴早期疲劳断裂分析366

10.4.7 桥间差速器壳输入花键轴失效分析370

10.4.8 钻机制动毂裂纹失效分析和改进373

10.4.9 Cr12MoV钢旋压成形轮早期断裂失效原因分析378

10.4.10 Q235钢波形护栏室温脆断原因分析382

10.4.11 斜齿轮早期断裂的原因分析386

10.4.12 40Cr钢活塞开裂原因分析389

10.4.13 W18Cr4V钢拉刀断裂分析392

10.4.14 碳氮共渗离合器主轴的疲劳断裂395

10.4.15 通用汽油机曲轴断裂分析399

10.4.16 27SiMnMoV钢渗碳针阀体断裂失效分析402

10.5 力学性能不合格405

10.5.1 20MnV钢圆环链质量分析405

10.5.2 15Cr钢活塞销淬火工艺的改进408

10.5.3 游标卡尺测尺热处理新工艺409

10.5.4 球墨铸铁底座退火工艺的改进411

10.5.5 冷作模具失效分析及改进措施413

10.5.6 叉车半轴中频感应加热淬火质量分析与工艺改进416

10.5.7 曲轴气体渗氮后表面硬度偏低的挽救措施418

10.5.8 65Mn钢爪型接地弹簧垫圈热处理工艺改进420

10.5.9 16MnCr5钢软化退火工艺421

10.5.10 中碳铬钼钒钢调质热处理力学性能不足的原因分析及对策425

10.6 脆性429

10.6.1 高强度钢甲醇裂解气保护热处理氢脆429

10.6.2 20CrMnTi钢齿轮碳氮共渗中的氢脆433

10.6.3 渗碳齿轮通氨淬火的氢脆现象437

10.6.4 Z10硅钢片的脆化与防止440

10.6.5 25Cr2Mo1V钢高温紧固螺栓脆化及恢复热处理442

10.6.6 65Mn钢垫片开裂失效分析445

10.6.7 阀体开裂原因分析448

10.6.8 弹性薄壁紧固件产生脆性断裂的原因分析及防止措施452

10.6.9 液压缸断裂分析456

10.6.10 扭力轴断裂原因分析459

10.7 其他热处理缺陷463

10.7.1 汽车渗碳零件失效分析463

10.7.2 1Cr18Ni9Ti钢桔皮状表面的探讨469

10.7.3 EQ1060变速器总成二轴断裂失效分析471

10.7.4 踏板式摩托车后轮输出轴断裂失效分析473

10.7.5 5805防锈铝预绞丝断裂失效分析479

10.7.6 Q-52-51型摩托车车轮开裂原因分析482

10.7.7 控制1J79合金磁性能的新工艺485

10.7.8 GH2132高温合金热处理后硬度低的原因分析487

参考文献490