中速重载凸轮的材料选择及热处理工艺编制
摘要：本文重点对凸轮机构的基本结构、功能和分类概括。对多种中速重载凸轮材料牌号性能对比和选择，选择出最佳的中速重载凸轮材料牌号—38CrMoAl。通过热处理工艺试验研究了38CrMoAl钢不同淬火温度、冷却方式和回火温度对38CrMoAl钢微观组织及力学性能的影响，选择了最佳的热处理方案。
关键词：中速重载凸轮； 材料选择； 热处理工艺
Material selection and Heat treatment process programming of medium-speed heavy-duty Cam
Abstract：Medium-speed heavy-duty cam materials and heat treatment at home and abroad at present the medium-speed heavy-duty cam mainly adopts high-quality carbon steel or high-quality alloy steel surface quenching and carburizing treatment steel. In this paper, the basic structure, function and classification of cam mechanism are summarized. According to the comparison and selection of various medium-speed heavy-duty cam material grades, the best medium-speed heavy-duty cam material grade-38CrMoAl is selected. The effects of quenching temperature, cooling mode and tempering temperature on microstructure and mechanical properties of 38CrMoAl steel were studied by heat treatment.
Keywords: Medium speed heavy duty cam; stock option ; Heat treatment process
目录
一、引言 8
二、凸轮机构的基本结构、功能和分类 9
（一）凸轮机构的基本结构和功能 10
三、多种中速重载凸轮材料牌号性能对比和选择 11
（一）凸轮材料的选配要求和材料五种材料简述 11
（二）五种材料化学成分及影响 11
（三）适合中速重载凸轮的最佳材料牌号 15
四、38CrMoAl热处理工艺设计与分析 16
（一）38CrMoAl试验材料和试验方法 16
（二）38CrMoAl试验结果 17
（三）38CrMoAl试验分析与讨论 21
五、38CrMoAl钢热处理缺陷分析及工艺改进措施 25
（一）38CrMoAl钢热处理缺陷分析 25
（二）38CrMoAl钢工艺改进措施 25
六、38CrMoAL热处理工艺设计与分析 28
（一）热处理工艺设计 26
（二）预先热处处理 26
（三）38CrMoAL正火 29
（四）38CrMoAL淬火和回火 29
（五）38CrMoAL的渗氮 30
七、结论 32
八、热处理工艺卡片 32
参考文献： 33
毕业设计小结 34
一、引言
普通中速重载凸轮材料及热处理状况目前国内外的中速重载凸轮主要采用优质碳素钢淬火或优质合金钢表面淬火渗碳处理钢。优质碳素钢有45，优质合金钢有40Cr、20Cr、20Mn2、38CrMoAl四种材料牌号可选择，这些钢种含碳量均在0.2%~0.45%之间，以保证零件的综合力学性能良好，强度较高。并含Cr、Mo、Mn三种合金元素，Cr有利于在渗碳层中获得细小碳化物，Mo的作用是阻止奥氏体晶粒长大，细化晶粒，防止渗碳层剥落及提高心部性能。
参考文献：
【1】王忠诚，零件整体热处理与典型实例，化学工业出版社，2013.
【2】邓朝晖，凸轮轴智能高速磨削理论及其关键技术，华中科技大学出版社，2018.
【3】石永刚，吴央芳，凸轮机构设计与应用创新，北京-机械工业出版社，2007.
【4】马伯龙，热处理工艺设计与选择，北京-机械工业出版社，2013.
【5】刘昌祺，凸轮机构设计，北京-机械工业出版社，2005.
【6】胡光立，谢希文，钢的热处理，西安-西北工业大学社，2004.
