摘要：连杆螺栓是发动机的重要紧固件，连杆螺栓主要功能是连接连杆大头盖、连杆大头轴瓦和连杆体，承受连杆组系统所有的力。因此连杆螺栓受到的是交变的拉伸载荷和冲击载荷，同时还要承受横向剪切应力。连杆螺栓的主要失效形式为由于提高强度而产生的延迟断裂和由于表面缺陷导致应力集中而产生的疲劳断裂。若在发动机运行过程中，连杆螺栓发生断裂，会导致整个发动机破坏性事故的发生，对乘车人员产生毁灭性的伤害，因此连杆螺栓的性能要求十分严格。 连杆螺栓的工作条件既要求连杆螺栓具有高强度和抗疲劳性能，又要求其具有足够的刚性，韧性和耐磨性。

本文根据连杆螺栓的性能要求，针对其常见失效形式进行了材料的选择、热处理工艺路线的设计，并且根据连杆螺栓的产量和热处理工艺参数对热处理设备进行了计算和选型。最终选择42CrMo作为连杆螺栓的材料，热处理工艺路线为正火、调质、感应淬火，选择的设备有RX55-9中温箱式电阻炉、RCWF-45-9网带式连续淬火炉、低温箱式电阻炉等。

关键词：连杆螺栓  42CrMo  调质处理  感应淬火

目录

摘要

Abstract

1. 连杆螺栓概述-1

1.1  连杆螺栓的作用-1

1.2  连杆螺栓加工路线-1

1.3  连杆螺栓的服役条件-1

1.4  连杆螺栓的常见失效形式-1

1.4.1  延迟断裂-1

1.4.2  疲劳断裂-1

2. 42CrMo连杆螺栓热处理工艺路线的制定-3

2.1  连杆螺栓的性能要求-3

2.2  连杆螺栓材料的选择-3

2.3  合金元素对42CrMo钢的力学性能及CCT曲的影响-3

2.3.1  合金元素对力学性能的影响-3

2.3.2  合金元素对CCT曲线的影响-4

3. 42CrMo连杆螺栓热处理工艺设计-5

3.1  正火 -5

3.1.1  正火加热温度-5

3.1.2  正火保温时间-6

3.1.3  正火热处理工艺曲线-6

3.2  淬火-6

3.1.1  淬火加热温度-7

3.1.3  临界冷却速度的确定-7

3.1.3  淬火冷却介质的选择-9

3.1.5  淬火热处理工艺曲线-10

3.3  回火-10

3.3.1  高温回火加热温度和保温时间-11

3.3.2  调质热处理工艺曲线-11

3.5  感应淬火+低温回火-11

3.5.1  感应淬火类型的选择 -12

3.5.2  中频感应淬火加热温度-12

3.5.3  中频感应淬火回火温度级保温时间-13

3.5.4  感应淬火热处理工艺曲线-13

4. 热处理设备的设计与选型-14

4.1  正火、回火加热炉设计-14

4.2  淬火加热炉选择-15

4.3  淬火槽设计-16

4.4  感应淬火设备设计-19

5. 42CrMo连杆螺栓热处理质量检验项目、内容及要求-20

5.1  外观检查-20

5.2  工件变形检查-20

5.3  淬硬层深度检查-20

5.4  硬度检查-20

5.5  金相组织检查-20

6. 42CrMo连杆螺栓热处理工艺卡-21

结语-22

参考文献-23

致谢-24