汽车轮毂轴承深冷处理工艺与设备研究

摘要

汽车轮毂轴承是汽车最重要的部件之一，对汽车的安全性等性能起着重要作用。国内轮毂轴承热处理后残余奥氏体含量偏高造成其产品质量不稳定而影响其使用寿命和可靠性，是一直困扰国内汽车轮毂轴承企业的主要问题。在查阅国内外文献的基础上，研究通过深冷处理控制残余奥氏体含量的工艺方法，以改善汽车轮毂轴承的组织与性能。 面向汽车轮毂轴承大批量生产的特点及要求，对现有深冷设备的结构进行了改进，提出了与网带式热处理生产线配套的输送式深冷设备和井式深冷装置两种设计方案。 为满足大批量生产所需的高效、稳定以及低成本的要求，研究了深冷处理工艺参数与汽车轮毂轴承微观组织的相关性，通过X射线衍射法测定了汽车轮毂轴承在不同深冷处理工艺条件下的残余奥氏体含量。通过试验数据的分析建立了DAC40744040轮毂轴承套圈在当前生产条件下，深冷处理零件残余奥氏体含量与深冷温度和深冷保温时间的关系方程。研究结果表明，通过降低深冷处理温度和延长深冷保温时间均可大幅降低残余奥氏体的目的。 为了研究深冷工艺参数、组织与性能之间的关系，测定了轮毂轴承的硬度和冲击韧性，建立了深冷处理温度和时间等工艺参数与硬度、冲击韧性的关系曲线。

目录

文摘

英文文摘

声明

第1章 绪 论

1.1研究背景

1.2深冷处理历史与发展现状

1.2.1深冷处理的历史

1.2.2钢铁深冷处理的效果

1.2.3钢铁材料深冷处理的作用机理

1.2.4深冷处理工艺参数

1.2.5常见的深冷处理设备

1.3 GCr15钢深冷处理的研究现状

1.4本文的研究内容

第2章 汽车轮毂轴承深冷处理设备的研发

2.1概述

2.2输送带式深冷设备的设计

2.2.1技术构思

2.2.2总体设计方案

2.3井式深冷处理设备的设计

2.4本章小结

第3章 汽车轮毂轴承深冷处理工艺研究

3.1引言

3.2试验用轴承零件及材料

3.3深冷处工艺方案

3.3.1热处理

3.3.2深冷处理方案

3.4深冷处理过程

3.5深冷处理工艺对组织转变的影响

3.5.1 X射线衍射法测残余奥氏体

3.5.2残余奥氏体检测结果

3.5.3深冷工艺与组织转变的关系

3.6本章小结

第4章 深冷处理工艺对轴承零件性能的影响

4.1前言

4.2力学性能的试验

4.2.1硬度测量

4.2.2冲击韧性试验

4.3深冷处理对力学性能的影响

4.3.1深冷处理对硬度的影响

4.3.2深冷处理对冲击韧性的影响

4.4深冷处理后零件组织和性能的关系

4.5本章小结

第5章 总结与展望

5.1总结

5.2展望

参考文献

致谢

攻读学位期间参加的科研项目和成果