零件的加工是沿一定的工藝路線進行的,合理安排熱處理的工序位置,對保證零件質量,改善切削加工性能具有重要意義.根據熱處理的目的和工序位置的不同,熱處理可分為預備熱處理和最終熱處理兩大類,兩者工序位置安排的一般規律如下:
1.預備熱處理
預備熱處理包括退火、正火、調質等,退火的工序位置通常安排在毛坯生產之后、切削加工之前,以消除毛坯的內應力,均勻組織,改善切削加工性,并為以后的熱處理作組織準備,對于精密零件,為了消除切削加工的殘余應力,在半精加工以后還應安排去應力退火.調質工序一般安排在粗加工之后、精加工或半精加工之前,目的是獲得良好的綜合力學性能,為以后的熱處理作組織準備.
2.最終熱處理
最終熱處理包括淬火、回火及表面熱處理等,零件經這類熱處理后,獲得所需的使用性能.但經最終熱處理的零件因其硬度較高,除磨削外,不宜進行其他形式的切削加工,故最終熱處理的工序位置一般安排在半精加工之后,
有些零件性能要求不高,在毛坯時進行退火、正火或調質即可滿足要求,這時退火、正火和調質也可作為最終熱處理,
下面以機床齒輪和汽車齒輪為例進行分析,
機床、汽車中速度的調節和功能的傳遞主要靠齒輪.因此齒輪在機床、汽車中是一種十分重要、使用量很大的零件,
齒輪工作時一般受力情況如下:
(1)齒輪承受很大的交變彎曲應力.
(2)換擋、啟動或嚙合不均勻時承受沖擊力.
(3)齒面相互滾動、滑動,并承受接觸壓應力.
所以,齒輪的損壞形式主要是齒的折斷和齒面的剝落及過度磨損,因此,要求齒輪材料具有以下主要性能:
(1)高的彎曲疲勞強度和接觸疲勞強度.
(2)齒面有高的硬度和耐磨性.
(3)齒輪心部有足夠高的強度和韌性.
此外,還要求有較好的熱處理工藝性,如變形小,并要求變形有一定的規律等。