工艺性能

1、 工艺性能：既反映金属材料在被制成各种零件、物件和工具的过程；材料适应各种冷热加工的性能，主要包括铸造、压力加工、焊接、切削加工、热处理等方面的性能。 2、 强度（1）定义：是指金属材料在外力作用下抵抗永久变形和断裂的能力。 （2）衡量指标：弹性极限、屈服极限、抗拉强度。（符号：δe,δs,δb） 硬度 （1）定义：是指金属 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 面抵抗塑性变形和破坏的能力（是检验机械零件质量的一项重要指标） （2）常用的硬度试验方法有：布氏硬度、洛氏硬度、维氏硬度。 塑性：(1)定义：金属发生塑性变形但不破坏的能力 （2）指标：伸长率、断面收缩率。 材料的力学性能：强度、硬度、塑性、冲击韧度、疲劳强度。 3、 材料的工艺性能有：铸造性能、锻造性能、焊接性能、热处理性能、切削加工性能。 铸造性能的指标：流动性、收缩性、偏析、裂纹。 （1）流动性：熔融材料的流动性能称为流动性。它主要受化学成分和浇注温度等因素的影响。流动性能好的材料容易充满铸型型腔，从而获得外形完整、尺寸精确和轮廓清晰的铸件。 （2）收缩性：铸件收缩不仅影响尺寸还会使铸件产生缩孔、缩松、内应力、变形和开裂等缺陷。 锻造性能：取决于材料的塑性和变形抗力，塑性越好变形抗力越小，材料的锻造性能越好。 4、常见的晶体结构:体心立方晶格、面心立方晶格密排六方晶格。（δ—Fe 1394γ—Fe912α--Fe ） (1)晶体缺陷：点缺陷、线缺陷、面缺陷。 (2)由于在金属存在着空位、间隙、原子位错、晶界和亚晶界等缺陷，都会造成晶格畸形，引起塑性变形抗力增加，从而使金属的强度增加。 5、合金：合金你是只有两种或两种以上化学元素（至少是一种金属元素）所组成的具有金属特性的物质。 6、铁碳合金的基本组织 （1）铁素体（F）：碳溶于α-Fe中形成的间隙固溶体为铁素体。性能：强度硬度偏低，塑性韧性好。 （2）奥氏体(A)：于γ-Fe中形成的见习固溶体。性能：强度硬度较高，塑性韧性较好。 （3）渗碳体（Fe3）：铁与碳形成的金属化合物。性能：硬度较高塑较大几乎没有塑性，不能单独使用。 （4）珠光体（P）：有铁素体和渗碳体组成的机械混合物。性能：强度硬度较高，具有一定的韧性和塑形，是一种综合力学性能较好的组织。 （5）莱氏体（Ld）：铁碳合金中的共晶混合物。性能：硬度很高，性韧性极差。 7、随着含碳量的增加，合金的室温组织中不仅渗碳体的数量增加其形式分布也变化因此合金的力学性能也发生改变。 8、退火和正火被用作预先热处理。例如一些箱体焊接容器等可做最终热处理。 9、例：T12A:表示平均碳的的质量分数1.2%的高级优质碳素工具钢。 10、正火在空气中冷却，而退火是在炉中冷却。 11、低温回火：常用于要求高硬度及耐磨的各类高碳钢的工具、模具、滚动轴承以及其他渗碳淬火和表面淬火的零件。 12、淬火+高温回火=综合性能好、刀具-----低温回火、弹簧-----中温回火 13、铝合金的分类：按成分和工艺特点铝合金可分为变行铝合金和铸造铝合金两类。 14、铜及铜合金：黄铜：指铜和锌为主的合金 白铜：指铜和镍为主的合金 青铜：除黄铜和白铜以外的合金 15、灰口铸铁可分为灰铸铁、球墨铸铁、可锻铸铁、蠕墨铸铁（HT、QT、KT、RuT） 16、焊接分类：熔焊、压焊和钎焊。 17、砂轮是磨削加工使用的切削工具，砂轮的的特征由磨料、粒度、结合剂、硬度及组织五个参数决定。 18、对刀具切削部分材料的基本要求：高硬度、高耐磨性、足够的强度和硬度、高的热硬性、良好的工艺性和经济性。 1、碳钢的分类： （1）按钢中碳的质量分数分类：低碳钢Wc< 0.25% 中碳钢0.25%< wC<0.60% 高碳钢Wc>0.60% （2按用途分类：碳素结构钢：主要用于制造各种 工程 路基工程安全技术交底工程项目施工成本控制工程量增项单年度零星工程技术标正投影法基本原理 构件桥梁、船舶建筑构件等，和机器零件（齿轮、轴、螺钉、螺栓连杆等）这类钢一般属于低碳钢和中碳钢。 碳素工具钢：主要用于制造各种刃具、量具、模具等。这类钢一般属于高碳钢 2、钢的热处理： 定义：是将固态钢材采用适当的方式进行加热保温和冷却以获得所需组织结构与性能的工艺 工艺方法：整体热处理 主要包括：退火、正火、淬火和回火等 表面热处理 主要包括：表面淬火、渗碳、渗氮、碳氮共渗等 3、 退火的目的：降低刚的硬度提高塑性改善其切削加工性能；均为钢的成分，细化晶粒，改善组织与性能，消除工作的内应力，防止变形与开裂，为最终热处理做准备。 淬火的目的：为了得到马氏体组织，提高钢的硬度、强度和耐磨性并与适当的回火工艺相结合，获得所要求的力学性能 正火的目的：组织均匀，晶粒细小，可改善切削性能，减小淬火时的变形开裂倾向，消除毛坯的 内应力为最终热处理做好组织准备；对某些精密零件，可切削加工工序之间安排去应力退火，对一些性能要求不高的中碳钢零件，正火可作为最终热处理 回火的目的：获得工件所需要的力学性能；消除减少内应力，降低钢的脆性，防止工件变形和开裂，稳定攻坚组织和尺寸，保证精度 4、 刚的热表面处理：表面淬火是仅对工件表面经行淬火的热处理工艺。表面淬火不改变零件表面的化学成分，只改变表层的组织，并且心部分保留原来的退火、正火或调质状态的组织。其目的是是工件表层具有高硬度，对耐磨性而心部具有足够的强度和韧性。 5、 合金调质钢： （1） 用途及性能要求:要求具有良好的综合力学性能齿轮，轴等零件，一般采用合金调质钢。合金调质钢对称，调制处理合金结构钢 （2） 成分性能和热处理特点：合金调质钢的特点Wc=0.25%-0.5%含碳量太低，调制处理后强度不足，含碳量升高，则塑性和韧性较差，所以调制刚都是典型的中碳钢 （3） 刚中加入的合金元素及作用：有懵、硅等起到提高淬透性强化铁素体、细化晶粒提高耐回火性等作用 6、 零件的失效原因：设计原因选材问题，加工工艺不当，安装使用不正确 7、 选材原则：材料性能应满足使用要求，材料应有良好的工艺性能，材料的经济性要好 8、 铸造的优点：（1）能铸造各种尺寸和形状复杂的铸件，特别是内腔复杂的铸件（2）常用的金属材料均可用铸造的方法制成铸件有些材料如青铜铸铁，只能用铸造方法来制造零件（3）铸造所用的原材料来源广泛，价格低廉，并可回收利用，铸造生产工艺设备费用小因此铸件生产成本低在机器制造中应用十分广泛（4）逐渐的形状与零件尺寸较接近，可节省金属的消耗，减少切削加工费用 9、 铸造生产的主要缺点：铸造过程复杂，工序较多，常因铸型材料、模具铸造合金的熔炼与浇筑等工艺过程难以综合控制，而出现缩孔缩松、砂眼冷隔等铸造缺陷因此铸件质量不够稳定铸件的力学性能不及同类材料的锻件，因此铸件多用于手里不大的零件。 10、 锻压加工的特点：改善金属组织提高金属力学性能；适用范围广生产效率高；节省材料切屑加工工时 锻压加工的缺点：与铸造相比难以获得形状较为复杂的零件。 11、 冷变形强化：冷变形时，随着变形强度的增加，金属材料的强度和硬度都有提高，但塑性有所下降这种现象称为冷变形。强化加工，通常金属的变形量越大，强化效果越显著。 12、 冷变形与热变形：金属的冷热变形通常是以再结晶温度为界加以区分，冷变形是指坯料低于再结晶温度状态下进行的变形加工，热变形是指坯料高于再结晶温度状态下效果越显著。 13、 焊接的特点：焊接与铆接等其他相比，具有减轻结构重量，节省材料；生产效率高，易实现机械化和自动化；接头密封性好，力学性能高；工作过程中无噪声等优点。其不足之处是会引起焊接接头组织，性能的变化，同时焊接还会产生较大的应力和变形。 焊接的用途:主要用于铸造各种金属构件，加建筑结构、船体、车辆、锅炉及各种压力容器。此外焊接也常用于制造机械零件如重型机械的机架、底座、轴、齿轮等。 14、 常存杂质元素对碳钢性能的影响：Me、Si、S、P等影响 S的危害：硫在钢中与铁形成化合物FeS,FeS与铁则形成低熔点的共晶体分布在奥氏体晶界上。当钢材加热到1100—1200摄氏度时进行锻压加工时，晶界上的共晶体已熔化，造成钢材在锻压。在加工过程中开裂，钢种假如锰，可以形成高熔点的MnS，MnS呈粒状分布在晶粒内，且在高温下有一定塑性，从而避免热脆，因此硫是有有害元素，其含量一般应严格控制在0.03%--0.05%以下。 磷的危害：磷可全部溶于铁素体，产生强烈的固溶强化，使钢的强度硬度增加，但塑性韧性显著降低，其含量须严格控制在0.035%---0.045%以下。