浙大机械制造基础考试复习
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机械制造基础期末考试复习资料一、选择题1・普通卧式车床床头箱的毛坏应采用(A)A、铸件B、锻件C、焊接件D、冲压件2•轴类零件在各道工序中均采用中心孔作定位基准,是符合(B)A、基准重合原则B、基准统一原则C、互为基准原则D、自为基准原则3•在工艺尺寸链中,最后形成的也是间接得到保证的哪一环称为(A)A、封闭环B、组成环C、增环D、减环4•与高速工具钢刀具相比,硬质合金刀具所允许的切削速度(C)A、较低B、相等C、较高D、不一定5•当零件表而层有残余应力时,(A)表而层对腐蚀作用的敏感性。
A、降低了B、增加了C、不影响D、有时会有影响6•大平面限制工件(A)个自由度。
A、三B、四C、五D、六7•车刀角度影响切削力最大的因素是车刀的(B)。
A、主偏角B、前角C、刃倾角D、后角8•切削用量中,对切削温度影响最大的是(B)oA、切削深度B、切削速度C、进给量D、被吃刀量9•麻花钻切削部分的切削刃有(D)。
A、二条B、三条C、四条D、五条10•下列加工方法中,能加工孔内环槽的是(D)oA.钻孔B、扩孔C、较孔D、镇孔11・在立式铳床上加工工件大平面时,应选用的铳刀是(A)。
A、面铳刀B、圆柱铳刀C、三面铳刀D、角铳刀12•加工总余量是毛坯尺寸与图样设计尺寸(A)。
A、之差B、之和C、相等D、无关13.零件图上标注的基准称为(C)基准。
A、定位B、装配C、设计D、测量14.球头支撑钉适用于(B)面定位吻合。
A、已加工B、毛坯C、左侧D、上顶二、填空题1、合理的毛坯制造方法应考虑零件的结构形状和尺寸、生产批量的大小和现有生产条件。
2、工艺基准可分为工序基准、定位基准、测量基准和装配基准。
3、双介质淬火的淬火剂,对碳素钢来说可用水和油,对合金钢来说可用油和空气。
4、HT150牌号中HT表示灰口铸铁,数字表示抗拉强度。
5、尺寸链环中必有封闭环和组成环。
6、机械加工质量包括表面尺寸和加工精度两个方而。
7、工件装夹包括定位和夹紧两个过程。
钢铁按化学成分分类:纯铁(<0.02% )、熟铁(<0.04%)、钢(0.05~2%)、生铁又称铸铁(2%~4.3%)其中低碳钢0.04%~0.25%C中碳钢0.25%~0.6%C高碳钢0.6%~2.11%C第1章金属材料的力学性能1力学性能:指材料在外力的作用下抵抗变形和破坏的能力。
2力学性能指标:(1)强度:屈服强度,抗拉强度,疲劳强度(2)塑性:延伸率,断面收缩率(3)硬度:布氏硬度,洛氏硬度,维氏硬度(4)韧性:冲击韧性,断裂韧性3材料被外力破坏的一般过程:弹性形变——塑性形变——断裂弹性变形是外力去除后能够自行恢复的变形。
塑性变形是外力去除后不能完全自动恢复而保留下来的变形,又称永久变形。
4力的伸长曲线OE段:弹性变形阶段,E点为弹性极限。
ES段:屈服强度(弹-塑性阶段),高碳钢该阶段屈服较高,曲线较长,s点为屈服点SB段:强化阶段BK段:缩颈阶段K处:断裂5抗拉强度:σb,材料能承受的最大应力(b点)。
表征材料抵抗断裂的能力。
σb=F b/S o 对于脆性材料必须用σb作为强度指标。
6抗压强度σbc,抗弯强度σbb,抗剪强度στ7刚度:零件或构件抵抗弹性变形(oe段)的能力,取决于弹性模型E8ε取决于金属本身性质,热处理影响极小。
,伸长率与试样的长度有关,同一材料长度不同,伸长率也不同。
所以规定一般取L0=10S0或5S09硬度:材料抵抗硬物压入或划伤表面的能力。
常见三种测定方法,均采用压入法。
10布氏硬度(HB):使用淬火钢球压头(HBS,HB<450时使用)或硬质合金球(钨锰合金)压头(HBW,HB>450时使用)以相应的实验力压入待测材料表面。
表示方法:600HBW5/30/20 硬度值压头压头直径/试验力Kgf/保持时间11洛氏硬度(HR):采用120°的金刚石圆锥体压头或直径1.588m的淬火钢球或硬质合金球压头。
当被测样品过小或者布氏硬度大于450时,就改用洛氏硬度计量。
机械制造基础总复习机械制造基础期末总复习一、填空题:1.冷变形金属在加热时发生的三个过程依次为,和。
2.铁有三种同素异构体在912度以下时为立方结构,在912度以上,1394度以下时为立方结构,高于1394度而低于熔点时为立方结构3.纯金属的晶格类型主要有晶格, 晶格和晶格三种4.金属结晶的必要条件是一定的。
5.金属的塑性变形是在切应力作用下,主要通过来进行的6.冷加工和热加工是以金属的区分的7.所谓’相’是指合金中的结构和相同的组成部分8.合金中的基本相分为和两类。
9.二次渗碳体只可能出现于碳含量大于 %的钢中,其形态是状。
10.亚共析钢的正火温度为以上,30—50度,而过共析钢的正火温度为以上30—50度11.钢淬火后马氏体组织粗细主要取决于奥氏体的。
12.铜合金中,按主加元素不同分为,和白铜。
13.焊接是通过原子的和来实现金属的联结的,焊接构件的刚性越大,则焊接变形越 .14.钢坯加热温度超过其始锻温度会产生、等缺陷.15.铸铁难以焊接的原因是。
16.常用的焊接方法按其过程的特点可分为三大类,即焊, 焊和焊.17.合金的铸造性能通常以和两个指标来衡量.18.防止铸件产生铸造应力的措施是设计时应使壁厚,在铸造工艺上应采取凝固原则,铸件成形后可采用热处理以消除应力.19.合金的凝固温度范围越宽的合金,其铸造性能越,越容易形成缺陷.20.合金在凝固过程中的收缩可分为三个阶段,依次为,, .21.铸造应力为两类,由热阻碍引起的应力称为,而由机械阻碍引起的应力称 .22.常用的锻造方法有,,等23.冲压的基本工序有,,,等.24.焊缝的主要接头形式有,,,等四种.25.型芯的主要作用是 .26.铸件的浇注位置是指 .27.铸造时设置冒口的作用是、、。
28.铸件在凝固过程中,合金的液态收缩和凝固收缩常在其部位出现,由此而形成的孔洞称为 .29.冷变形后金属的、提高, 、下降,这种现象叫 .30.金属坯料经热变形后会形成组织,且变形程度愈大,这种组织愈,它使金属的机械性能能带来 ,这种组织是用热处理来消除的.31.焊接电弧由 , 和三部分组成.32.电焊条由和两部分组成33.按焊条药皮的类型,电焊条可分为和两大类34.焊接接头由和两部分组成35. 和对低碳钢焊接接头组织性能影响最为不利36.消除焊接热影响区的不利影响的最有效的方法是焊后进行处理37.κr 是的符号,它是在面内测量的与之间的夹角。
机械制造基础复习要点一、机械精度设计与检测基础1、互换性应具备的的两个条件是:不需要经过任何选择、修配和调整;装配后能满足整机的使用要求它的基础是:标准化,试举例说明互换性的应用。
2、量块的精度指标是:尺寸精度、平面平行度精度、表面粗糙度___________ 和研合性3、量块的精度等级分分两种,第一种是“级”,按量块的制造精度划分的,从高到低分为:00、0、1、2、3和校准级K共6级;第二种“等”是按等划分的,由高到底分为:1、2、3、4、5、6 __________________ 共6等。
4、测量的四要素为:被测对象、计量单位、测量方法、测量精度测量误差可以用 ___________ 误差或相对__________________________ 误差来表示5、极限尺寸为允许尺寸变化的两个界限,最小极限尺寸减其基木尺寸所得的代数差称为下偏差符号为EKei):最大极限尺寸减其基本尺寸所得的代数差为上偏差,符号为ES(es)0最大实体尺寸是指孔或轴存•材料最多时的极限尺寸、最小实体尺寸是指孔或轴亦•材料最少时的极限尺寸ES (es) =E1 (ei) +IT=Dmax(dmax)-D(d) IT=ES-EI= Dmax(dmax)- Dmin(dmin)EI(ei)=ES(es)-lT= Dmax(dmax)-D(d),清楚其含义。
6、公差与偏差的区别在于,偏差是代数值,有正和负;公差是允许尺寸的变动量,无一正负7、公并带图是由零线和公差带组成,其“零线”表示孔或轴的基本尺寸8、在极限与配合的国家标准屮,规定了三种类型的配合,即:间隙配合、过渡配合、过盈配合两种等效的配合制为:基孔制和基轴制 _____________________9xGB/T 1800.3-1998在基本尺寸至500毫米内规定了标准公芜从IT01、IT0至IT18共20个等级, 其中最高级是_ IT01 最低级是IT18 ,零件加工的难易程度由标准公差决定10、各级轴的基木偏力代号从a-h和孔H的基木偏滥代号配合是形成间隙配合,而P-Z与h 轴的配合形成过盈配合。
机械制造基础复习提纲(1)焊接方法分类,电阻焊、压力焊接有哪几种方法。
(2)悍接性能评价,各种钢材的焊接性规律。
(3)钎焊的概念与特点?(钎焊和熔焊比有何根本区别?钎剂有何作用?)(4)孔加工的精度特点?工艺线路?(5)铸造方法的特点,和适用范围?(6)铸造拔模斜度的设计方法,规则。
(7)熔化极与非熔化极氨弧焊的区别?(8)孑L、轴的最人、最小实体尺寸?(9)漪磨、抛光的特点?(10)铸件的工艺改进方法?(11)材料的特点与切屑的形态的关系。
(12)什么是间隙配合、过渡配合、过盈配合,它们的公差分布特点?(13)当相配孔、轴既耍求对准中心,又要求装拆方便吋,应如何选用选用配合方法?(14)材料工艺性的内容。
(15)酸碱性焊条的特点。
(16)切削用量的要素。
(17)形状公差和位置公差的内容,意义?(18)公差和粗糙度的概念?(19)齿轮公羌要求?各公羌对传动的主要影响?(20)零件的加工精度的内容,指标?(21)手工造型常用哪几种造型方法,各适用于何种零件?(22)板料冲压的基本工序有哪些?(23)占由锻的特点,适用范围?(24)金属型、压力铸造、低压铸造、离心铸造等特种铸造方法的适用范围、特点?(25)焊条的主要选择原则?(26)铸件的变形、铸造应力分布特点?(27)什么是基孔制和基轴制配合?为什么要优先采用基孔制配合?(28)尺寸及公差计算方法包括:最大极限尺寸、最小极限尺寸、上偏差、下偏差、公差、尺寸标注?(29)典型铸件在人批量生产时,采用什么铸造方法为宜?女U:下列铸件在人批最生产时,采用什么铸造方法为宜?铝活塞、大模数齿轮滚刀、铸铁污水管、摩托车气缸体、车床床身。
(30)如何为典型工件选择焊接方法?(31)车削车刀角度、及车削角度及其他指标的标注?各角度对加工质量的影响。
(32)机械加工工艺方案的改错?工件结构的机械加工工艺性?(33)机械加工工艺路线的设计,以典型轴为例?(34)轴承孔轴配合的标注?(35)根据的标准公差和基本偏差数值,求孔、轴的上下偏差数值?(36)锻造流线的存在对金属机械性能有何影响,在零件设计中应注意哪些问题?(37)齿轮加工方法分类。
一、名词解释1.基面:过主切削刃上的选定点,并垂直于该点切削速度方向的平面。
2.切削平面:过主切削刃上的选定点,与主切削刃相切,且垂直于基面的平面。
3.标注前角:在正交平面测量的前刀面与基面的夹角。
4.后角:在正交平面内测量的后刀面与切削平面之间的夹角5.刃倾角:在切削平面内测量的主切削刃与基面之间的夹角。
6.主偏角:在基面内测量的主切削刃和进给方向的夹角。
7.切削速度:指切削加工时,刀刃上的选定点相对于工件的主运动速度。
8.磨钝标准:指刀具后刀面磨损带中间部位平均磨损量VB允许达到的最大值。
9.刀具耐用度:刀具从开始切削,至磨损量达到磨钝标准所经过的实际切削时间.10.六点定位原理:用六个合理分布的支承点分别限制工件的六个自由度,使工件位置完全确定的方法。
11.不完全定位:指工件被限制的自由度少于六个,但能满足加工要求。
12.欠定位:指工件被限制的自由度少于六个,且不能满足加工要求。
13.过定位:也叫重复定位,指工件的某个自由度同时被一个以上的定位支撑点重复限制。
14.定位误差:同批工件在夹具中定位时,工序基准在工序尺寸方向或沿加工要求方向上的最大变动量。
15.基准不重合误差:工件的工序基准与定位基准不重合导致的工序基准位置相对定位基准的最大变动量16.加工误差:零件加工后的实际参数和理想几何参数的偏离程度。
17.加工精度:零件加工后的实际几何参数和理想几何参数符合程度。
18.原始误差:由机床,刀具,夹具,和工件组成的工艺系统的误差。
19.误差敏感方向:过切削刃上的一点并且垂直于加工表面的方向.20.误差复映:工件加工前的误差以类似的规律反映为加工后的误差的现象。
21.主轴回转误差:指主轴瞬间的实际回转轴线相对其平均回转轴线的变动量.22.表面质量:通过加工方法的控制,使零件获得不受损伤甚至有所增强的表面状态。
包括表面的几何形状特征和表面的物理力学性能状态。
23.工艺过程:在生产过程中凡是改变生产对象的形状、尺寸、位置和性质等使其成为成品或半成品的过程。
09《机械制造基础》考试复习题一、填空题:1、金属材料的性能主要包括两个方面。
2、金属材料在外力作用下所表现出来的性能称为。
3、强度是指金属材料在静载荷作用下,抵抗_ 的能力。
4、金属材料的常用强度指标为。
5、金属的结晶包括晶核的。
6、金属的品格类型主要有三大类7、通常固态合金中形成三类组织。
8、珠光体是组成的机械混合物。
9、金属材料热处理主要有。
10、普通热处理通常是指对工件进行的热处理。
11、普通热处理按加热温度和冷却方法不同,常用的有等。
12、钢件的加热温度主要由钢的确定。
13、根据钢的热处理原理可知,当过冷奥氏体快速冷却至Ms点以下时,会发生 _转变。
14、调质的热处理工艺是。
15、在合金调质钢中加入铬、锰、镍等合金元素,主要是为了增加钢的。
16、碳在铸铁中的存在形式有。
17、灰铸铁的热处理只能改变铸铸件的,不能改变.18、从球墨铸铁的牌号上可看出其_ _两个性能指标。
19、影响铸铁组织和性能的主要因素是。
20、影响石墨化的主要因素是铸铁的。
21、仅有铜锌两种元素组成的黄铜称为.22、按化学成分不同,常用的滑动轴承合金有等轴承合金。
23、合金的铸造性能通常用和偏柝等来衡量。
.24、合金的收缩过程可分为三个阶段。
25、是衡量可锻性优劣的两个主要指标。
26、锻压成型的基础是。
27、金属塑性变形的基本方式是。
28、自由锻工序分为。
29、板料冲压的基本工序分为. 两大类。
30、焊接按其工艺特点可分为三大类31、焊接电弧由三部分组成。
32、金属材料焊接接头包括三部分。
33、焊条是由两部分组成。
34、直流焊机的两种接法是。
35、气焊火焰分为。
36、气焊的过程是。
37、切削用量三要素是。
38、对于切削刀具其切削部分的是进行切削加工的最重要因素。
39、用各种机床进行切削加工时,切削运动分为。
40、车削时,工件旋转为,车刀移动为。
41、在C6136车床上,加工工件的最大直径是mm.。
42、钻削时,钻头的旋转运动为,钻头沿本身轴线移动为。
一、单选题1、在每一工序中确定加工表面的尺寸和位置所依据的基准,称为()。
A、定位基准B、工.序基准C、测量基准D、设计基准正确答案: B2、当作用在工件上的切削分力垂直向上且造成机床工作稳定性较差的铣削方式是()。
A、周铣B、端铣C、逆铣D、顺铣正确答案: C3、车削细长轴时,为防止工件产生弯曲和振动,应尽量减少()A、轴向力B、前角C、主偏角D、径向力正确答案: D4、轴类零件加工中,为了实现基准统一原则,常采用()作为定位基准。
A、选精度高的外圆B、选一个不加工的外圆C、两端中心孔D、选一个中心孔和一个不加工的外加工的外圆正确答案: C5、磨削硬材料要用()砂轮.A、硬B、软C、软硬均可D、两者都不是正确答案: B6、加工一个精度为9级的齿轮,应用()。
A、铣齿B、滚齿C、剃齿D、磨齿正确答案: A7、机床型号的首位字母“S”表示该机床是()。
A、铣床B、螺纹加工机床C、钻床D、齿轮加工机床正确答案: B8、在三维空间用合理分布的六个支承点制约物体的六个自由度我们称之为()。
A、六点定位原理B、定位过程C、夹紧原则D、定位原理正确答案: A9、基准不重合误差是由于()不重合而造成的加工误差。
A、定位基准与工序基准不重B、定位基准与限位基准不重合C、工序基准与限位基准不重合D、位置误差和基准正确答案: A10、从灰铸铁的配号可看出它的()指标。
A、强度B、韧性C、硬度D、塑性正确答案: A11、锻造前对金属进行加热,目的是()。
A、提高塑性B、增加变形抗力C、降低塑性D、以上都不正确正确答案: A12、一个(或一组)工人在一个工作地,对一个(或同时加工几个)工件所连续完成的那部分机械加工工艺过程称为()。
A、工步B、工位C、工序D、安装正确答案: C13、对工件已加工表面质量影响最大的是()。
A、第2变形区B、刀屑接触区C、第1变形区D、第3变形区正确答案: D14、机床主轴齿轮()要求高些。
《机械制造基础》补考复习资料 一、名词解释:(每题2分,共16分)1.无心磨削:2.装配基准:3.车削加工:4.抛光:5.锪削加工:6. 热硬性:7.零件加工精度:8.群钻:三、判断题:(每题1 分,共15分)1. 铳床附件万能铳头上的铳刀,可以在空间转动呈所需的任意角度,以适应在更多的空间位置进行铳削加工。
( 2. 工件在夹具中定位时,过定位是有害的,应避免出现。
( 3. 心轴是加工套类零件和轴类零件时使用的一种夹具。
( 4. 正确确定夹紧力,主要是确定夹紧力的方向、大小和作用点。
(5. 根据结构与用途不同,常用的钻床有:台式钻床、立式钻床、卧室钻床、摇臂钻床等等。
6. 磨料粒度的标号数越大,表明磨料磨粒的尺寸越大。
(7. 刨削加工主要是用于加工各种平面、沟槽、外圆及内圆。
(8. 通常,采用插削工艺,加工齿轮、带轮等盘类零件的内孔键槽时,键槽的宽度由插床进给系统的进给量来保证。
()9. 加工精度是指零件加工后的尺寸和形状两参数的实际值与理想值相符合的程度。
相符合程度越高,则加工误差越小,加工精度越高。
()10. 液压传动和机械、电气传动相比具有传递功率大、运动平稳、换向迅速、能无级调速,易实现自动化等优点。
( 11. 坐标镗床的工作台可以纵横水平移动,主轴和主轴箱也可以水平移动。
( 12. GB10095.1-2001对单个齿轮规定了 13个精度等级。
0级精度最低,12级精度最高。
( 13. 切削加工中,使用切削液是为了对工件进行加热以便于加工。
( 14. 人造金刚石材料制造的车刀硬度高、热硬性高,但脆性较大。
( 15. 零件结构工艺性是指所设计的零件在满足使用要求的前提下,制造的可行性和经济性。
四、简答题:(每题5分,共40分)1. 简述插削加工生产效率低、加工精度不高的原因。
二、填空题:(每空0.5分,共20分)1. ____________________________________________ 镗削加工除可镗孔以外,还可以进行钻削、 ________________________________________________ 、 ____________ 等加工。
《机械制造基础》篇焊接加工一、填空题4•电弧焊焊条按熔渣化学性质的不同,分为酸性焊条和碱性焊6•焊接接头中的热影响区包括」过热区、正火区、部分相变区。
7.焊接变形的基本形式有收缩变形、角变形、弯曲变形、扭曲变形、波浪形变形。
&焊接变形的常用矫正方法是一火焰加热矫正法、机械矫正法。
9.减少焊接变形的措施有加裕量法、刚性固定法、反变形选择合理的焊接次序等。
10•常用的电弧焊焊接方法有手工电弧焊、埋弧焊、气体保护焊等。
12•按照接头形式电阻焊可分为三种,即点焊.缝焊和对焊。
13.常用的焊接接头形式有对接接头、角接接头、搭接接头、T形接头。
14•常用的高能焊接方法有、真空电子束焊. 激光焊、等离子弧焊、—等。
2.目前生产中最常用的两种刀具材料是高速刚和硬质合金,制造形状复杂的刀具时常用高速刚。
4.安排零件切削加工顺序的一般原则是基准先行、先粗后精、先主后次和先面后孔等。
8.确定零件某一表血加工余最时,毛坯的加工总余最是各余最之和。
1.影响金屈充型能力的因索有:金屈成分、温度和压力和铸型填充条件。
2.可锻性常用金属的型性和变形抗力来综合衡暈。
3.镶嵌件一般用压力铸造方法制造,而离心铸造方法便于浇注双金屈铸件。
6.落料件尺寸取决于I叫模刃口尺寸,冲孔件的尺寸取决于上模刃口尺寸。
7.埋弧©动焊常川来焊接长的辽线焊缝和较大辽径的坏形焊缝。
8.电弧燃烧非常稳定,可焊接很薄的箔材的电弧焊方法是等离了弧焊。
9.钎焊可根据钎料熔点的不同分为软钎焊和硬钎焊。
1、选择题2•焊接薄板时,为防止烧穿可釆用(D )。
A.交流电源;B.直流正接;C.任意电源;D.直流反接3.在焊接接头中,综合性能最好的区域是(C )。
A.熔合区;B.过热区;C.正火区;D.部分相变区4•对铝合金最合适的焊接方法是(C )A.电阻焊B.电渣焊C.氮弧焊D.手工电弧焊5•闪光对焊的特点是(B )A.焊接前先将被焊件接触C.闪光对焊焊缝处很光滑D.只能焊接相同的材料6•与埋弧自动焊相比,手工电弧焊的突出优点在于(C )。
题型:名词解释、填空、单选、简述、看图、选做题成绩:平时30%,考试70%不考:晶体、非铁金属、非金属、表面/化学热处理、毛坯选择(即书上第2,6,7,8,13章)注:这里只整理了老师复习课上提到的重点,不代表不考其他内容。
【第1章金属材料的机械性能】P15-1:有一紧固螺栓使用后发现有塑性变形,试分析材料的哪些性能指标达不到要求? 屈服强度s :产生屈服时(S点)的最小应力。
表征抗塑性变形的能力。
弹性变形:外力去除后能够自行恢复的变形。
塑性变形:外力去除后不能完全自动恢复而保留下来的变形,又称永久变形。
抗拉强度b:材料能承受的最大应力(b点)。
表征材料抵抗断裂的能力。
屈服点:材料发生弹性形变与塑性形变的分界点。
钢的拉伸曲线:oe段:弹性变形阶段es段:屈服阶段(弹-塑性阶段)s点后出现水平段,载荷保持不变,试样继续sb段:强化阶段bk段:缩颈阶段k处:断裂【第4章钢的热处理】P59-1 :热处理加热时的奥氏体晶粒大小与哪些因素有关?1.加热温度:温度越高,晶粒长大越明显。
2.保温时间:保温时间长,奥氏体晶粒粗大。
3.合金元素:阻止奥氏体晶粒长大:能形成稳定碳化物元素(钛、钒、锆、钨、铬等)形成不溶于奥氏体的氧化物及氮化物的元素(铝)促进石墨化的元素(硅、镍、钴)在结构自由存在的元素(铜)加速奥氏体长大:锰、磷4.原始组织:接近平衡状态的组织有利于获得细奥氏体晶粒。
过冷奥氏体:因相变和扩散都需要时间,过冷到A i线以下的奥氏体不能立即发生转变,暂时处于不稳定状态奥氏体。
不同过冷度下,过冷奥氏体可能转变为贝氏体、马氏体等介稳定组织。
P592:过冷奥氏体在不同温度等温转变时,可获得哪些转变产物?高温[750 C (A i)〜550C]宀珠光体(P)[实际上还有索氏体(S)和屈氏体(T)]中温[550 C〜240C(Ms)]宀贝氏体(B)低温[240 C (Ms)〜-40 C (Mf)]宀马氏体(M)时间退火:将金属构件加热到高于或低于临界点(A C1或A C3)的某一温度,保持一定时间,随后缓慢冷却,从而获得接近平衡状态的组织与性能的金属热处理工艺。
特点:冷却速度慢,得到珠光体。
目的:软化钢件、消除内应力、细化晶粒、改变碳化物的形态及分布。
分类:完全退火:A c3以上保温,完全转变为奥氏体,然后缓冷。
适用对象:亚共析钢等温退火:加热保温后,快速冷却至低于A r1,保温使奥氏体全部分解,再空冷。
适用对象:合金工具钢、高合金钢球化退火:使碳化物球化。
加热到Ac1+20~30^,保温,各工艺按不同方式冷却。
适用对象:共析钢、过共析钢扩散退火(均匀化退火):高温加热A c3+150~200C,长时间保温,慢速冷却。
适用对象:合金钢、重要铸钢件应用:消除铸造过程中的组织不均匀性(如枝晶偏析)枝晶偏析:在一个晶粒内化学成份分布不均匀的现象。
去应力退火(低温退火):加热到A ri以下某一温度,缓冷。
应用:消除铸件、锻件、焊接件以及切削加工后的残余应力。
度範围正火:将钢件加热到上临界点(A c3或A cm)以上40~60 C 或更咼的温度,保温达到完全奥氏体化后,在空气中冷却的简便、经济的热处理工艺。
特点:空冷,得到索氏体。
晶粒较细小,强度、硬度比退火略高。
目的:晶粒细化,均匀组织,调整硬度。
适用范围:普通结构零件的最终热处理。
亚共析钢淬火前的预备热处理。
低碳钢提高强度与硬度。
过共析钢以消除网状Fe3C。
用于消除魏氏组织(针状铁素体)。
淬火:将钢件加热到奥氏体化温度(A c3或A c1以上)并保持一定时间,然后以大于临界冷却速度冷却,以获得非扩散型转变组织,如马氏体、贝氏体和奥氏体等的热处理工艺。
特点:在冷却剂中以适当速度冷却,得到马氏体(主要)、贝氏体。
目的:使过冷奥氏体转变为马氏体或贝氏体,配合不同温度的回火,以提高钢的强度、硬度、耐磨性、疲劳强度及韧性等。
淬火方法:1.单液淬火:加热、保温后,在一种冷却介质中冷却。
2•双液淬火:加热、保温后,先水冷,温度降至300 C时再油冷。
3.马氏体分级淬火:在略高于Ms 点热浴中保温,再放在空气/油/硝盐浴中冷却。
用于:高碳、高合金钢4•贝氏体等温淬火:加热、保温后,在高于Ms点的盐浴中使A-体转变为B下-体。
用于:尺寸不大、形状复杂、要求高的弹簧、小齿轮、丝锥等5•冷处理:淬火后,放入更低温度(<0C)冷却。
用于:要求高硬度、高耐磨性的零件6•局部淬火:局部加热+全部冷却、或:全部加热+局部冷却用于:局部要求高硬度、高耐磨性的零件7•预冷淬火:加热、保温后,先在A1以上空冷,再淬入冷却介质。
目的:减少淬火变形。
回火:将淬火后的钢,在A CI以下加热、保温后冷却下来的热处理工艺。
目的:降低脆性,消除或减少内应力。
获得工件所要求的机械性能。
稳定工件尺寸。
对退火难以软化的某些合金钢,采用高温回火将硬度降低,以利切削加工。
回火工艺:1.低温回火:温度:150-250 C组织:回火马氏体硬度:HRc58-64目的:消除部分应力,获得回火马氏体适用范围:要求高硬度、高耐磨性的零件2.中温回火:温度:350-500 C组织:回火屈氏体(弹性极限和屈服强度高,也具有一定的韧性)硬度:HRC3545目的:①消除内应力;②获得高的弹性极限、屈服强度及适当的韧性适用范围:弹性零件3•高温回火(调质处理):温度:500-650 C组织:回火索氏体(综合机械性能最好,即强度、塑性和韧性都比较好)硬度:HB200-350 (HRC2535)(0.3-0.5%Q目的:要求综合机械性能良好的零件。
不能用正火代替。
调质处理:淬火+高温回火P60-5:正火与退火相比有何异同?异:组织:正火得到索氏体;退火得到珠光体。
加热温度:正火加热到奥氏体化温度;退火根据目的不同,温度可高可低。
冷却速度、冷却方式:正火空冷;退火缓冷(随炉冷却)。
目的:正火消除过热组织;退火消除成分偏析,去除内应力。
强度、硬度:正火组织的强度和硬度略大于退火组织。
同:属于热处理,细化晶粒,改善材料性能,适用范围广。
P60-6:亚共析钢采用完全退火,过共析钢采用球化退火,为什么?等温退火?球化退火:碳素工具钢、合金工具钢、轴承钢等钢材经轧制、锻造后空冷,所得组织是片层状珠光体与网状渗碳体,硬而脆,难以切削加工,淬火时容易变形和开裂。
经球化退火,得到球状珠光体组织,渗碳体呈球状颗粒,弥散分布在铁素体基体上,硬度低,便于切削加工,淬火时奥氏体晶粒不易长大,使工件变形和开裂少。
完全退火:只适用于亚共析钢,不宜用于过共析钢。
因为过共析钢缓冷后会析出网状二次渗碳体,使钢的强度、塑性和韧性大大降低。
所谓“完全”是指退火时钢的内部组织全部进行了重结晶。
通过完全退火来细化晶粒,均匀组织,消除内应力,降低硬度,便于切削加工,并为加工后零件的淬火作准备。
等温退火:与完全退火加热温度完全相同,只是冷却的方式有差别。
等温退火是以较快的速度冷却到A1以下某一温度,保温一定时间使奥氏体转变为珠光体组织,然后空冷。
合金钢的奥氏体比较稳定,采用等温退火可大大缩短退火周期。
【第5章机械工程材料】钢牌号的含义,如:Q235:最低屈服强度为235MPa的碳素结构钢(Q>300则为低合金高强度钢) 45:含碳量为0.45%的优质碳素结构钢。
(数字表示万分之几)T8:含碳量为0.8%的碳素工具钢。
(数字表示千分之几)4种铸铁(HT、KT QT RuT的形状结构:灰铸铁(HT):碳以片状石墨形式存在球墨铸铁(QT):碳以球状石墨形式存在可锻铸铁(KT):碳以团絮状石墨形式存在蠕墨铸铁(RuT):碳以蠕虫状石墨形式存在忘耦铁球墨错鉄可姬铸铁蜒蛋彷鎳合金钢:为了改善钢的性能,有意加入一定合金元素的钢。
合金元素对钢的影响:I.Ni、Co、Mn使A i、A线下降,奥氏体区扩大;Cr、W、Mo、V、Ti、Al、Si则相反。
2•除Mn夕卜,使奥氏体化过程减慢,并阻碍奥氏体晶粒的长大,细化晶粒。
3.除Co外,提高过冷奥氏体稳定性,C曲线右移。
4.Co、Al 使Ms、Mf 点下降。
5.减慢回火时组织分解和转变的速度、增加回火抗力、回火稳定性,回火时硬度下降少。
6.产生固溶强化,提高强度硬度、降低塑性韧性。
7.沉淀强化(“沉淀型”的“二次硬化”)。
8.提高淬透性(主要Cr)。
9.提高红硬性。
10.提高耐磨性。
II.其他:改善焊接性能、改善切削性能、增加尺寸稳定性。
要求:具有高的弹性极限(b e),保证弹性变形能力和承载能力;具有高的疲劳强度(b-1),以免在交变应力作用下产生疲劳断裂,保证寿命;具有足够的冲击韧性,防止受冲击时发生脆性断裂。
S、Mn、Cr:提高淬透性、强化铁素体W、V:增加高温强度、细化晶粒常用型号:50V:小汽车弹簧;65Mn :汽车座垫弹簧;55Si2Mn、60Si2MnA:汽车板弹簧制造方法:冷成型、热成型冷成型弹簧:D<7mm,白钢丝直接冷卷成型;使用65, 70, 75, 85, T8, T9, 65Mn等,大都用碳钢;成型后要200-300 C去应力退火。
热成型弹簧:D>10-14mm,成型后淬火+中温回火(400-500C)。
【第6章铸造、锻压与焊接】P181-2:铸件产生缩孔、缩松的原因和防止方法:缩孔的基本原因:液态收缩、凝固收缩(金属从液态凝固、冷却时产生体积和尺寸的缩减)缩孔:铸件在凝固中,由于补缩不良而产生的孔洞。
逐层凝固易产生缩孔。
(左图)缩松:铸件某一区域中分散而细小的缩孔。
(右图)幵y■•防止方法:1.采用顺序凝固原则:使铸件按规定方向按薄壁--厚壁--到冒口的顺序依次凝固,让缩孔转移到冒口中去,从而获得致密的铸件的原则。
实施方法:内浇道+冒口+冷铁。
2•加压补缩:铸型置于压力罐中,浇注后使铸件在压力下凝固,可显著减少显微缩松。
3•选择合适的合金:不同成分的合金,凝固方式不同,总体积收缩量不同;共晶成分的铁碳合金凝固区间最小,收缩量最小。
实际生产中碳、硅含量应在 4.3%附近。
分型面的选择原则:图见ppt 58-60页分型面:铸型组元间的接合面。
基本原则:保证质量的前提下,尽可能简化工艺。
1•铸件全部或大部置于下箱:加工面及基准面应尽量放在同一砂箱中,避免错箱而影响质量。
2•分型面尽量少而平。
3•应尽量减少分型面数量,最好只有一个分型面。
4•应尽量减少型芯和活块的数量,以简化制模、造型、合箱等工序。
5•为便于造型、下芯、合箱及检验型腔尺寸,应尽量使型腔和主要型芯处于下箱。
6•分型面应选在铸件最大截面处、选用平直面作为分型面。
P182-5:普通砂型铸造、压力铸造、离心铸造的原理:砂型铸造:在砂型中生产铸件的铸造方法。
造型方法:手工造型、机器造型手工造型:特点:操作技术要求高,劳动强度大,生产率低,造型质量不稳定。