65Mn弹簧圆柱销热处理工艺设计
摘要：本设计为65M弹簧圆柱销热处理工艺设计，分析了65Mn钢的特性及其化学成分对65Mn钢性能的影响，以此为根据讨论以65Mn钢为材料所制成的弹簧圆柱销的热处理工艺方法。分析了弹簧圆柱销的服役条件及其失效形式，并根据其性能要求设计出热处理工艺路线为下料→锻造→预先热处理→机械加工→等温淬火→回火→表面处理→成品。然后通过对热处理过程中各个步骤的实施来获得相应热处理阶段下零件的力学性能，以此来评价零件是否符合要求。
同时，本设计也介绍了65Mn弹簧圆柱销的热处理工艺方法及其加热设备、冷却介质，检测了不同热处理工艺下零件的力学性能，确定了满足65Mn弹簧圆柱销件力学性能要求的最佳热处理工艺方案。同时也分析了65Mn弹簧圆柱销在热处理过程中经常出现的缺陷的原因及其补救措施。以期为企业的生产提供指导。
关键词：65Mn ；弹簧圆柱销；淬火； 回火
65Mn Spring Cylindrical Pin Heat Treatment Process Design
Abstract：This design is a 65M spring cylindrical pin heat treatment process design. The characteristics of 65Mn steel and the influence of its chemical composition on the performance of 65Mn steel are analyzed. Based on this, the heat treatment process method for spring cylindrical pins made of 65Mn steel is discussed. The service conditions and failure modes of spring cylindrical pins are analyzed, and the heat treatment process route is designed according to its performance requirements：blanking→forging→pre-heat treatment→machining→austempering→tempering→surface treatment→finished product. Then through the implementation of each step in the heat treatment process to obtain the mechanical properties of the parts in the corresponding heat treatment stage, in order to evaluate whether the parts meet the requirements.
At the same time, this design also introduces the heat treatment process method of the 65Mn spring cylindrical pin, its heating equipment, and cooling medium. The mechanical properties of the parts under different heat treatment processes are tested, and the best heat treatment process that meets the mechanical performance requirements of the 65Mn spring cylindrical pin is determined. Program. At the same time, the reasons and remedial measures of the defects that often occur in the heat treatment of 65Mn spring cylindrical pins are also analyzed. In order to provide guidance for the production of enterprises.
Key words： 65Mn；spring cylindrical pin；quenching； tempering
一、绪论：
1、研究背景
65Mn钢是弹簧钢的一种，主要用于制作各种弹簧。65Mn弹簧钢是一种附加值比较高，市场需求量比较大的一种钢种。虽然近年来热处理技术发展迅速，不管是对于简单的零件还是复杂的零件，它们的热处理技术都是越来越成熟，但是对于在以65Mn弹簧钢为材料所制成的弹性圆柱销的热处理工艺这方面的研究却相对较少，在工业生产中依然存在着各种各样的问题，比如65Mn弹簧圆柱销的表面会因热处理方式的不当而出现细小裂纹甚至开裂等。因此我们需要一个合理的热处理工艺来杜绝此类问题再次发生。在65Mn弹簧钢的合金元素中，Mn可以提高其材料的淬透性。但是65Mn钢在淬火过程中其奥氏体晶粒会急剧长大，淬火后回火会出现韧性减弱的的现象，即所谓的有过热敏感性和回火脆性。
随着热处理手段的不断改进与发展，65Mn钢凭借其优秀的性能特点和价格优势,在工业生产中的地位越来越高。通过一系列的热处理工艺，可以有效改变碳钢的组织和力学性能，但是由于普通碳钢的淬透性很低，并且回火稳定性非常差，因此普通碳素钢无法满足当下的需求，因此合金钢应运而生，65Mn就是其中之一。就零件类别而言，弹簧圆柱销属于紧固件的一种，所以应该必须具备良好的弹性极限、疲劳极限，也要具备高的强度、硬度和良好的耐磨性，又因为弹簧圆柱销会用于发动机摇臂的定位，所以还应该具备良好的抗剪切力，从而提高了销的使用寿命，降低了成本。综上，将65Mn弹簧钢用于生产弹簧圆柱销是一个非常合适的选择。基于65Mn弹簧钢之性能特点，65Mn弹簧钢在经过一系列热处理过程之后，其性能符合弹簧圆柱销的要求。本设计将着重讨论其生产制造过程中最重要的一环-----65Mn弹簧圆柱销的热处理工艺。
2、65Mn弹簧圆柱销的发展现状：
弹簧圆柱销也被常简称为弹性圆柱销或者弹簧销，目前其主要适用于有冲击、振动的场合。弹簧销零件如图1所示，弹簧圆柱销是一种无头空心的圆柱形零件，在圆柱销轴向上有开槽，圆柱销的两端有倒角，也用于各种零件之间装配时的定位和固定，用于定位摇臂是弹簧圆柱销的典型应用，在摇臂中，弹簧圆柱销起到防止摇臂脱落的作用。摇臂结构是燃油配气系统的一个必不可少的部件,对内燃机的正常运转起到至关重要的保护作用。在摇臂摇摆期间，弹簧圆柱销主要受到摇摆的振动剪切力和摇臂工作时环境温度的影响，因此需要具备良好的弹性和抗剪切力。
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