制動(dòng)器中的制動(dòng)盤(pán)形狀見(jiàn)圖1。零件的材料為65Mn,為提高制動(dòng)器的耐磨性,對(duì)制動(dòng)盤(pán)進(jìn)行淬火處理,硬度42~47HRC,65Mn鋼在45HRC左右時(shí)既有比較高的硬度,又有很好的彈性,充分滿足制動(dòng)器的使用要求。加工工序?yàn)椋合铝稀懺臁嘶稹周嚒龖?yīng)力→精車→淬火回火→粗磨→時(shí)效→精磨。淬火820℃×17min鹽浴爐加熱;等溫硝鹽淬火,400℃×45min回火。
圖1 制動(dòng)盤(pán)
1.淬火后的變形
從制動(dòng)盤(pán)的結(jié)構(gòu)分析,零件有一圈很薄的區(qū)域,厚度為2mm,淬火時(shí)會(huì)造成很大的變形,而且變形很不規(guī)律。淬火后的變形趨勢(shì)如圖2所示。
圖2 制動(dòng)盤(pán)的變形趨勢(shì)
上升高度達(dá)0.7mm,厚度5mm圓盤(pán)部位雖整體是向下變形的趨勢(shì),但有1/3的盤(pán)面形成嚴(yán)重的上凸,最 大量0.8mm,已超出了放磨量。
2.回火夾具及回火矯正
65Mn鋼隨著回火溫度的升高、過(guò)程的延長(zhǎng),塑性將會(huì)增加,而脆性降低。利用回火過(guò)程進(jìn)行加壓矯正。夾具如圖3所示。制動(dòng)盤(pán)使用夾具回火后,有部分在最薄處發(fā)生了開(kāi)裂,分析其原因應(yīng)為制動(dòng)盤(pán)淬火后處于脆性較大的馬氏體狀態(tài),淬火變形較大,直接使用夾具后矯正力超出了零件的承受范圍,因此造成開(kāi)裂。
圖3 回火夾具
3.效果
改進(jìn)的措施是先進(jìn)行一次45min預(yù)回火,再使用夾具進(jìn)行矯正回火2h,同時(shí)夾具夾緊后應(yīng)立即回火,避免矯正力過(guò)大產(chǎn)生裂紋。試制后制動(dòng)盤(pán)的平面度在0.2~0.3mm,可滿足磨削加工的要求。
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