定转子后续处理方案
前期装机试验总结
经过前一阶段初步试验,得到定转子样品硬度在HRB90-95之间:
1、定子尺寸精度已经基础符合要求,针齿位置度最大偏差0.018,最小偏差0.006,但存在一定锥度,转子从定子一面轻易放入,另一面则比较困难;
2、转子尺寸相对不规则,存在较大偏差,最大偏差达0.06,需要深入调整。
3、定转子装机试验后,工作半小时即出现较为显著磨损,需深入处理以提升其耐磨性。
磨损样品分析后认为:定转子硬度存在较大缺点,使得样品在工作过程出现较为严重磨损,下一步关键方向为提升产品硬度。
后续处理试行方案
全部样品激光打标后分为6组;
1、精度测量:转子需检测部位为邻齿、对齿之间高度,齿形轮廓线
定子需检测部位为各针齿位置度
对6组样品进行初步精度测量,统计定转子各个精度尺寸数据;
2、渗铜处理
取2组定转子样品进行渗铜,渗铜后确保密度在7.4以上,测量其渗铜后尺寸精度,并做好统计;若渗铜后精度不合要求,则进行整形,并测量其精度;
3、热处理:(得到马氏体、索氏体、上贝氏体组织;860℃保温1h,油冷)
A、整体热处理+低温回火
样品编号(01-06)
B、QPQ+低温回火
样品编号(07-12)
C、高频淬火+低温回火
样品编号(13-18)
D、渗铜+高频淬火+低温回火
样品编号(19-24)
E、渗铜+热处理+低温回火
样品编号(25-30)
F、真空氮化
样品编号(31-36)
4、精度测量
测量样品经过热处理后尺寸精度,并进行精度测量,统计精度数据;
5、性能检测
分别取热处理后各组样品进行硬度测量与磨损试验;
6、装机试验
预期目标
1、确保样品精度符合要求;
2、定转子样品经热处理后,表面硬度达HRC45-50,硬化层深度达1mm以上。
多种热处理转子尺寸精度表
工艺方法
硬度
检测尺寸
偏差
锥度
B12
B23
B34
B41
标准样件
2整样件
整体热处理
860
离子氮化10h,530
高频淬火
QPQ
硬化层0.7
HV440-540
HRC50-60
HRB90-95
HRC42-47
HRC35-38
21
23
24
21
22
23
24
0
-1
0
-4
-5
-4
1.5
2
-0.5
-2
-1.5
3.5
3
4
59.94-59.96
60.00-60.01
60.00-60.01
60.02-60.03
0
0
0
-3
-5
-4
1
4.5
-1
-1
0
3.5
4.5
4
0
0
-1
-3
-3
-7
0
1.5
-1.5
-1
0
3
4.5
2.5
0
1
-1
-4
-3
-6
1.5
3
-1.5
0
-1
3
2.5
3
0
0.02
0.01
0.01
0.02
0.03
0.015
0.03
0.01
0.02
0.015
0.01
0.02
0.015
0
0.01
0.01
0.02
0.03
0.03
0.04
0.02
0.02
0.01
样品存在锥度,测量时检测样品中部
整形构想:
热处理后零件因含有极高硬度与脆性,所以在常温状态下无法进行整形。金属在高温下原子活动猛烈,宏观表现为金属硬度将会大为降低,更轻易发生变形。所以,现提出一构想:将零件从常温状态下以极快速度进行加热,使其快速达成一适宜温度,此时,温度还未达成奥氏体化区域,而整个基体在高温状态下硬度将会发生变低,快速将零件放入整形模,在其温度高,硬度低条件下进行整形。验证这一构想是否含有可行性。
金属在整形过程中,含有一定温度,但没有足够时间进行相转变,过冷奥氏体在冷却过程中部分转变为回火马氏体组织,所以,相对于整形之前,零件整体硬度并无显著降低,但零件精度将得到提升。
工艺方法
硬度
检测尺寸
偏差
锥度
B12
B23
B34
B41
标准样件
3整样件
3整淬火整形
HRC50-60
HRB90-95
HRC42-50
0
-1
0
2
1
1.5
0
0
0
1.5
0.5
1
0.5
1
1
0.5
0
0
1
1
0
0
1
0
0
0
2
2
0
1
1
0
0.5
1
0
0.5
1
0
1
1.5
0
-0.5
0
0
0
1
0
0
-1
1
0
0
1.5
2
1.5
0.5
2.5
1.5
1.5
1
0
1.5
1
1
-0.5
0
0.5
-1
0
0
1
-1
0.5
0
1.5
0
0
1.5
1
2
2
1.5
0
1.5
0
-1
1
0.5
1
-0.5
1
0
0
0.02
0.01
0.015
0.02
0.015
0.015
0.02
0.015
0.01