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第1章 热处理工艺设计基础1

1.1 热处理工艺技术概述1

1.1.1 热处理工艺的重要性1

1.1.2 热处理工艺的特点1

1.1.3 热处理工艺的种类3

1.2 热处理工艺设计原则3

1.2.1 热处理工艺的先进性4

1.2.2 热处理工艺的合理性4

1.2.3 热处理工艺的经济性5

1.2.4 热处理工艺的安全性6

1.2.5 热处理工艺的可行性6

1.2.6 热处理工艺的可检性7

1.2.7 热处理工艺的标准化7

1.3 热处理工艺性及其影响因素7

1.3.1 淬透性和淬硬性8

1.3.2 过热和过烧敏感性10

1.3.3 变形和裂纹敏感性10

1.3.4 氧化和脱碳敏感性12

1.3.5 耐回火性和回火脆性12

1.3.6 组织和应力的稳定性13

1.3.7 表面状态的敏感性14

1.3.8 介质污染的敏感性14

1.3.9 工艺参数的敏感性15

1.4 零件设计要素对热处理工艺性的影响16

1.4.1 零件结构的合理设计16

1.4.2 零件有效尺寸的合理确定18

1.4.3 热处理变形和预留加工余量23

1.4.4 零件材料的合理选择23

1.4.5 热处理技术要求的合理确定25

1.4.6 热处理技术要求的正确标注27

1.4.7 零件设计的热处理工艺性会审控制程序29

1.5 钢和铸铁件常用热处理工艺方法及其应用范围30

1.5.1 常用预备热处理工艺方法及其应用范围30

1.5.2 常用整体热处理工艺方法及其应用范围33

1.5.3 常用表面热处理工艺方法及其应用范围36

1.5.4 常用化学热处理工艺方法及其应用范围41

1.6 热处理新工艺的推介49

1.6.1 整体热处理新工艺简介49

1.6.2 表面热处理新工艺简介50

1.6.3 化学热处理新工艺简介52

1.7 零件热处理的质量要求和检验54

1.7.1 零件毛坯热处理的质量要求和检验54

1.7.2 整体淬火回火件的质量要求和检验55

1.7.3 表面淬火件的质量要求和检验58

1.7.4 渗碳、碳氮共渗件的质量要求和检验60

1.7.5 渗氮、氮碳共渗件的质量要求和检验63

1.7.6 渗硼件的质量要求和检验66

1.8 铸铁件的热处理特点及工艺方法67

1.8.1 铸铁件的热处理工艺特点67

1.8.2 铸铁件的热处理工艺方法68

1.9 非铁合金件的热处理特点及工艺方法68

1.9.1 非铁合金件的热处理工艺概述68

1.9.2 非铁合金件的热处理工艺方法69

1.10 常用的热处理设备和工艺装备69

1.10.1 常用热处理设备及其技术参数69

1.10.2 通用热处理工艺装备73

1.11 热处理加热和冷却介质75

1.11.1 热处理常用加热介质75

1.11.2 热处理常用冷却介质76

1.11.3 热处理主要工艺材料技术要求79

第2章 热处理工艺设计实践及其质量控制81

2.1 热处理工艺设计过程和步骤81

2.1.1 热处理工艺设计的依据81

2.1.2 热处理工艺设计的基本内容82

2.1.3 热处理工艺设计前的技术分析84

2.1.4 热处理工艺方案的制订86

2.1.5 整体热处理工艺参数的确定88

2.1.6 热处理辅助工序及其工艺守则117

2.1.7 零件简图的绘制及应用129

2.1.8 热处理设备的选用130

2.1.9 热处理工艺装备的设计130

2.1.10 热处理劳动定额的确定方法133

2.1.11 热处理工艺文件的编写133

2.1.12 热处理工艺的验证及调整144

2.2 热处理工艺设计过程的质量控制145

2.2.1 热处理质量管理体系146

2.2.2 影响热处理质量的因素148

2.2.3 热处理工艺设计的工作质量要求148

2.2.4 热处理工艺设计的质量控制程序152

第3章 通用基础件热处理工艺设计实例153

3.1 齿轮热处理工艺设计实例153

3.1.1 钢制齿轮热处理工艺设计153

3.1.2 铸铁齿轮热处理工艺设计156

3.1.3 非铁合金齿轮热处理工艺设计157

3.1.4 粉末冶金齿轮热处理工艺设计158

3.2 弹簧热处理工艺设计实例159

3.2.1 螺旋弹簧热处理工艺设计159

3.2.2 板弹簧热处理工艺设计160

3.2.3 特殊用途弹簧热处理工艺设计162

3.3 轴承零件热处理工艺设计实例163

3.3.1 滚动轴承零件热处理工艺设计163

3.3.2 滑动轴承零件热处理工艺设计166

3.4 标准紧固件热处理工艺设计实例169

3.4.1 螺纹类紧固件热处理工艺设计169

3.4.2 垫圈类标准件热处理工艺设计170

第4章 汽车拖拉机典型件热处理工艺设计实例172

4.1 气缸套和活塞环热处理工艺设计实例172

4.1.1 气缸套热处理工艺设计172

4.1.2 活塞环热处理工艺设计173

4.2 曲轴和连杆热处理工艺设计175

4.2.1 曲轴热处理工艺设计175

4.2.2 连杆热处理工艺设计176

4.3 凸轮轴和挺杆热处理工艺设计177

4.3.1 凸轮轴热处理工艺设计177

4.3.2 挺杆热处理工艺设计178

4.4 排气阀和半轴热处理工艺设计179

4.4.1 排气阀热处理工艺设计179

4.4.2 半轴热处理工艺设计181

4.5 油泵油嘴偶件热处理工艺设计182

第5章 工具、模具、量具典型件热处理工艺设计实例185

5.1 工具（刃具）热处理工艺设计实例185

5.1.1 刃具的承载特点及常用钢种的特性185

5.1.2 碳素工具钢和合金工具钢刃具热处理工艺设计187

5.1.3 高速工具钢刃具热处理工艺设计194

5.2 模具热处理工艺设计实例201

5.2.1 模具的承载特点和常用钢种及工艺路线201

5.2.2 冷作模具热处理工艺设计206

5.2.3 热作模具热处理工艺设计217

5.2.4 塑料模具热处理工艺设计221

5.3 量具热处理工艺设计实例225

5.3.1 量具的承载特点和常用钢种及热处理特点225

5.3.2 卡尺和千分尺零件热处理工艺设计227

5.3.3 精密量具热处理工艺设计230

第6章 矿山机械典型件热处理工艺设计实例238

6.1 矿山凿岩机械典型件热处理工艺设计实例238

6.1.1 凿岩机典型零件热处理工艺设计238

6.1.2 凿岩机钎头、钎尾热处理工艺设计241

6.1.3 牙轮钻机钻头热处理工艺设计243

6.2 矿用破碎机典型件热处理工艺设计实例246

6.2.1 破碎机齿板热处理工艺设计246

6.2.2 球磨机衬板热处理工艺设计247

6.2.3 球磨机用磨球热处理工艺设计248

第7章 轻工机械典型件热处理工艺设计实例250

7.1 自行车零件热处理工艺设计实例250

7.1.1 自行车零件选材及其热处理特点250

7.1.2 自行车典型零件热处理工艺设计251

7.2 纺织机械零件热处理工艺设计实例254

7.2.1 纺织机械零件的选材及其热处理特点254

7.2.2 纺织机械典型零件的热处理工艺设计256

7.3 缝纫机零件热处理工艺设计实例258

7.3.1 家用缝纫机零件热处理工艺设计258

7.3.2 工业缝纫机零件热处理工艺设计260

第8章 液压件热处理工艺设计实例262

8.1 液压泵零件热处理工艺设计实例262

8.1.1 齿轮泵零件热处理工艺设计262

8.1.2 叶片泵零件热处理工艺设计264

8.1.3 柱塞泵零件热处理工艺设计268

8.2 液压阀零件热处理工艺设计实例270

8.2.1 滑阀热处理工艺设计271

8.2.2 阀座热处理工艺设计272

第9章 机床及其夹具典型件热处理工艺设计实例273

9.1 切削机床的典型件热处理工艺设计实例273

9.1.1 机床床身热处理工艺设计273

9.1.2 机床主轴和丝杠热处理工艺设计274

9.1.3 机床其他典型件热处理工艺设计277

9.2 机床夹具典型件热处理工艺设计实例279

9.2.1 轴、套类夹具零件热处理工艺设计279

9.2.2 夹具传动零件热处理工艺设计280

9.2.3 夹具弹性零件热处理工艺设计282

第10章 大型机械零件热处理工艺设计实例284

10.1 冶金机械典型件热处理工艺设计实例284

10.1.1 轧钢机用典型轧辊热处理工艺设计284

10.1.2 大型重载零件化学热处理工艺设计289

10.1.3 大型铸、锻件热处理工艺设计290

10.2 发电设备典型件热处理工艺设计实例293

10.2.1 汽轮机典型件热处理工艺设计293

10.2.2 锅炉构件及输气管热处理工艺设计295

第11章 农机具典型件热处理工艺设计实例298

11.1 耕整机械典型件热处理工艺设计实例298

11.1.1 犁铧热处理工艺设计298

11.1.2 犁壁热处理工艺设计299

11.1.3 锄铲热处理工艺设计300

11.1.4 旋耕刀热处理工艺设计301

11.2 收获机械刀片热处理工艺设计实例302

11.2.1 收割机刀片热处理工艺设计302

11.2.2 剪毛机刀片热处理工艺设计304

11.3 割草机典型件热处理工艺设计实例305

11.3.1 粗饲料机械的切碎刀片热处理工艺设计305

11.3.2 作物根茬粉碎机刀片热处理工艺设计307

附录309

附录A 工件加热时间的计算方法309

附录B 典型毛坯、零件的加工预留余量及其热处理允许变形量310

附录C 典型刃具、量具、模具的热处理允许变形量315

附录D 热处理设备分类表320

附录E 炉膛式间歇热处理电阻炉技术参数321

附录F 真空和离子轰击热处理炉技术参数327

附录G 浴槽式热处理电阻炉技术参数330

附录H 炉膛式燃料炉技术参数333

附录J 炉膛式连续热处理电阻炉技术参数334

附录K 表面热处理设备技术参数337

附录L 热处理常用冷却设备技术参数343

附录M 热处理常用辅助设备技术参数345

参考文献356