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第一节机械零件的失效形式第二节选材的基本原则
第三节热处理方案的选择及热处理技术的标注第四节预防和控制热处理变形的方法及措施第五节
典型零件选材与工艺分析
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失效分析是机械产品设计、制造的依据；
1943年美国T-2油轮发生断裂
形的情况下突然发生的脆性断裂往往会造成灾难性事故
形的情况下突然发生的脆性断裂，往往会造成灾难性事故。
防止脆断的方法：准确分析零件所受应
防止脆断的方法
力及应力集中的情况，选择满足强度要
求并具有定塑性和韧性的材料
求并具有一定塑性和韧性的材料。
断口分析：是断裂失效分析的核心，同
时又是断裂失效分析的向导，指引断裂
时又是断裂失效分析的向导指引断裂
失效分析少走弯路。
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2）初始成本↓，质量↓，附加成本↑。
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组织要求等。
C620车床主轴及热处理技术条件
建议加厚槽底
开工艺孔危险截面
攻丝凸轮及其变形情况
开艺孔
合理安排孔洞位置变不通孔为通孔
采用封闭结构采用对称结构弹簧卡头
镗杆截面
磨床顶尖45钢齿轮
汽车变速箱齿轮
3. 机床齿轮
轴的失效形式：
直升飞机螺旋桨驱动齿轮轴扭断
⑴车床主轴
C620车床主轴简图
e)时效:消除磨削应力，稳定组织及尺寸，满足精度要求；
内燃机曲轴
175A型柴油机曲轴简图
热锻模机床床身手术等
5CrNiMo热锻模、机床床身、手术刀等。
刃具材
刃具选材。
第十一章答案第 11章凝固缺陷及控制1. 何谓枝晶偏析、晶界偏析、正偏析、负偏析、正常偏析、逆偏析和重力偏析? (2)2. 偏析是如何形成的?影响偏析的因素有哪些?生产中如何防止偏析的形成? (2)3. 焊缝的偏析有哪些类型?为什么说熔合区是焊接的薄弱部位? (3)4. 分析偏析对金属质量的影响? . (3)5简述析出性气体的特征、形成机理及主要防止措施。
(4)6、焊缝中的气孔有哪几种类型?有何特征? . (4)7、试述夹杂物的形成原理、影响因素及主要防止措施。
(5)8、何谓体收缩、线收缩、液态收缩、凝固收缩、固态收缩和收缩率? (6)9、分析缩孔的形成过程,说明缩孔与缩松的形成条件及形成原因的异同点。
..................... 6 10、分析灰铸铁和球墨铸铁产生缩孔、缩松的倾向性及影响因素。
....................................... 7 11、简述顺序凝固原则和同时凝固原则各自的优缺点和适用范围。
....................................... 8 12、焊件和铸件的热应力是如何形成的 ? 应采取哪些措施予以控制 ? ....................................... 9 13、简述凝固裂纹的形成机理及防止措施。
. ............................................................................ 10 14、何谓液化裂纹?出现在焊接接头的哪个区域?为什么? ................................................. 11 15. 试叙冷裂纹的种类及特征 . .................................................................................................... 11 16、分析氢在形成冷裂纹中的作用,简述氢致裂纹的特征和机理。
铸铁机安全操作规程范文一、总则1. 铸铁机是用于铸造铁制品的设备，操作人员必须严格按照安全规程进行操作，确保人身安全和设备正常运行。
2. 操作人员必须经过相关培训并持有相应资质证书方可操作铸铁机。
3. 本规程的内容适用于所有铸铁机操作，如有特殊情况需要调整，必须经过相关主管部门批准。
二、操作准备1. 操作人员在开始工作之前，必须先检查铸铁机的工作环境是否具备安全条件，如有异常情况必须及时报告相关人员处理。
2. 操作人员必须穿戴符合安全要求的劳动防护用品，包括安全帽、防护眼镜、耐高温手套等。
3. 操作人员必须熟悉铸铁机的工作原理、操作步骤和紧急故障处理方法。
三、操作流程1. 在操作铸铁机之前，必须先对设备进行检查，确保设备完好无损，各部位连接紧固，润滑油是否充足等。
2. 操作人员在操作过程中，严禁擅自调整铸铁机的参数设置，如需调整必须得到相关负责人的许可。
3. 在放置铁水之前，必须先进行试验运行，确保设备运行正常，并调整好流量、温度等参数。
4. 操作人员在铸铁机运行时必须保持专注，注意观察设备和生产情况，如发现异常情况必须立即停机并及时报告。
四、安全措施1. 铸铁机操作人员必须按照操作规程正确佩戴安全防护用品，不得随意解除或改变个人防护装备。
2. 操作人员不得擅自进行设备维护和修理，发现异常必须及时报告维修人员处理。
3. 操作人员不得使用带有刺激性、腐蚀性和易燃易爆性的物质进行操作，如无特殊需求必须使用符合相关标准的材料。
4. 在设备运行过程中，操作人员必须保持机器周围的通道畅通，不得堆放杂物，以防碰撞和意外伤害。
5. 铸铁机操作结束后，操作人员必须切断电源并进行设备的清理工作，确保机器和周围环境的整洁。
五、紧急情况处理1. 在发生火灾、事故或其他紧急情况时，操作人员必须立即停止操作并采取相应的应急措施，保障自身安全。
2. 操作人员在处理紧急情况时，必须按照相关应急预案进行操作，并及时报告相关负责人和消防部门。
第十一章电缆桥塞技术电缆桥塞技术是80年代从美国贝克和吉尔哈特公司分别引进的一项新工艺技术。
它是用电缆将桥塞下入井中，通过电点火、爆燃、座封和丢手来完成对下部层位的封堵，达到开采上层之目的。
该项新技术还可以解决复杂地层条件下的施工技术问题。
适合于对漏失层、高压水（气层的封堵。
尤其在薄层上座封更能发挥它的优势。
另外它还具有施工简单、成功率高、费用低、节省时间，降低劳动强度等优点。
因而在国外试油作业中已得到了普遍使用。
近几年在我国渤海、大庆、辽河、四川、华北等油田也相继使用了该项新技术。
一、桥塞及座封工具主要技术参数1、吉尔哈特桥塞主要技术参数耐温218.3℃耐压68.9MPa抗硫H2S含量小于5％胶筒硬度中间为邵氏70度上下为邵氏90度胶筒胀大范围1＂胶筒116.3 ～128.2毫米5＂胶筒99.57～115.82毫米527＂胶筒152.12～169.04毫米桥塞外径5＂94.2mm1＂108mm 7＂142mm52桥塞长度1＂380mm 7＂490mm52桥塞重量1＂14.9公斤7＂31公斤522、吉尔哈特座封工具主要技术参数耐温213℃耐压137.88MPa座封力253.5KN 剪销剪断力13.34KN引爆电源0.25 A火药燃烧时间30～32S行程161.93mm 最大外径106.4mm 总长2850mm 总重85.25Kg3、国产贝克桥塞主要技术参数耐温120～210℃耐压35～70Mpa1＂118.6～128.1mm胶筒胀大范围52桥塞外径1＂110mm 7＂145mm52桥塞总长1＂350mm52桥塞总重51＂13Kg 7＂25Kg24、国产贝克座封工具主要技术参数耐温210℃耐压96MPa适用范围5＂～13＂桥塞最大外径97mm总长（不包括磁定位）2530 mm 总重153Kg二、电缆桥塞结构及其作用（一）吉尔哈特电缆桥塞结构及作用电缆桥塞下井管串由电缆十磁定位器十安全接头十座封工具十桥塞五部分组成。
《机械工程材料》机械工业出版社第3版目录第一章机械零件的失效分析第二章碳钢第三章钢的热处理第四章合金钢第五章铸铁第六章有色金属及其合金第七章高分子材料第八章陶瓷材料第九章复合材料第十章功能材料第十一章材料改性新技术第十二章零件的选材及工艺路线第十三章工程材料在典型机械和生物医学上的应用第一章 机械零件的失效分析第一节 零件在常温静载下的过量变形失效：零件若失去设计要求的效能变形：材料在外力作用下产生的形状或尺寸的变化弹性变形：能够恢复的变形塑性变形：不能恢复的变形一、工程材料在静拉伸时的应力-应变行为1.低碳钢的应力-应变行为变形过程：弹性变形、屈服塑性变形、均匀塑性变形、不均匀集中塑性变形2.其他类型材料的应力-应变行为纯金属脆性材料高弹性材料二、静载性能指标1.刚度和强度指标（1）刚度指零（构）件在受力时抵抗弹性变形的能力单向拉伸（或压缩）时：E=σ/ε= ，即EA=F/εAF /纯剪切时：G=τ/γ= ，即GA=F τ/γγτAF /弹性模量E （或切变模量G ）是表征材料刚度的性能指标（2）强度指材料抵抗变形或断裂的能力指标有：比例极限σp ，弹性极限σe ，屈服强度σs ，抗拉强度σb ，断裂强度σk2.弹性和塑性指标（1）弹性指材料弹性变形大小弹性能u ：应力-应变曲线下面弹性变形阶段部分所包围的面积u=σe εe=21E e 221σ（2）塑性指材料断裂前发生塑性变形的能力断后伸长率： %10000⨯-=L L L δ断面收缩率： %10000⨯-=A A A ψ越大，材料塑性越好ψδ、3.硬度指标表征材料软硬程度的一种性能布氏硬度HBW （硬质合金球为压头）洛氏硬度HRC （锥角为120°的金刚石圆锥体为压头）维氏硬度HV （锥角为136°的金刚石四棱锥体为压头）三、过量变形失效零件的最大弹性变形量△l 或θ（扭转角）必须小于许可的弹性变形量。
即△l ≤[△l]或θ≤[θ]材料的弹性模量E(或切变模量G)越高，零件的弹性变形量越小，刚度越好通常材料的熔点越高，弹性模量也越高弹性模量对温度很敏感，随温度升高而降低第二节 零件在静载荷冲击载荷下的断裂一、韧断和脆断的基本概念韧性断裂:断裂前发生明显宏观塑性变形脆性断裂：断裂前不发生塑性变形断裂过程均包含裂纹形成和扩展两个阶段二、冲击韧性及衡量指标A K 、a K冲击韧性：材料在冲击载荷作用下吸收塑性变形功和断裂功的能力冲击吸收功A K ，单位J冲击韧度a K =A K /F K ，单位J ·cm -2 。
