【正文】 第一篇：過程裝備制造工藝復習資料焊接接頭由焊接區(qū)和部分母材組成，其中對結構可靠性起決定作用的是焊接區(qū)。焊接區(qū)包括焊縫金屬、熔合區(qū)和熱影響區(qū)三部分。因為在焊接過程或使用中，焊接區(qū)要發(fā)生許多有別于母材的變化。除組織和性能變化外，還存在焊接缺陷，焊接殘余應力和應力集中等不利因素。縫金屬：焊縫金屬由熔化的母材和填充材料組成。焊接時，焊縫金屬由高溫液態(tài)冷卻至常溫固態(tài)，要經過從液相轉為固相的一次結晶過程和在固相焊縫金屬中進行的同素異構轉變的二次結晶過程?？p金屬具有如下特點：⑴存在鑄造缺陷⑵焊縫中的夾雜⑶焊縫中的偏析⑷焊縫中的雜質元素硫和磷⑸焊縫金屬的力學性能熱影響區(qū) ①過熱區(qū)（粗晶粒區(qū)）過熱區(qū)的溫度范圍是處在固相線以下至1100℃左右。當加熱到1100℃以上時，奧氏體晶粒即開始劇烈長大，尤其在1300℃以上，晶粒十分粗大，冷卻后即獲得晶粒粗大的過熱組織。晶粒度都在1～2級左右。在氣焊和電渣焊的情況下，甚至會得到“魏氏組織”。魏氏組織是一種過熱組織，其特點為鐵素體沿晶界分布，并呈針狀插入珠光體內，使鋼的塑性和韌性都大大降低（通常要降低20～30%）。因此，焊接剛度較大的結構時，常在過熱區(qū)發(fā)生裂紋。②正火區(qū) 又稱細晶區(qū)或相變重結晶區(qū)，對于低碳鋼該區(qū)約為900～1100℃。加熱到該溫度區(qū)域時，鐵素體和珠光體全部變成奧氏體，由于晶粒來及長大，故冷卻后得到均勻、細小的鐵素體和珠光體，相當于正火熱處理。該區(qū)強度高，塑性、韌性也好，一般認為是焊接接頭中綜合機械性能最好的區(qū)域。③部分相變區(qū) 在AC1～AC3之間，又稱不完全重結晶區(qū)。加熱時母材中的珠光體和部分鐵素體轉變成細小的奧氏體，但有部分鐵素體不發(fā)生轉變，在高溫下其晶粒變得粗大。冷卻后，細小的奧氏體轉變成細珠光體和鐵素體，加上未轉變而晶粒變粗大的鐵素體，該區(qū)晶粒大小極不均勻，所以機械性能不好，強度有所下降。④再結晶區(qū) 只有焊前經冷塑性變形加工而發(fā)生加工硬化的焊件才存在。焊接時破碎的晶粒加熱到400℃～AC1之間發(fā)生再結晶，晶粒復原、強度稍有下降、塑性回升，性能略有改善，總的來說該區(qū)域的機械性能變化不大。接接頭中的裂紋1）焊接熱裂紋2）焊接冷裂紋3）再熱裂紋4）層狀撕裂焊接變形①縱向收縮引起的構件縱向彎曲變形。②橫縱向收縮引起的構件縱向彎曲形③橫向收縮引起的角變形或撓曲變形采取適當的工藝措施①正確地選擇焊接方法和焊接規(guī)范 ②反變形法③剛性固定法④正確地確定裝配焊接次序斷裂的性質和產生原因，焊接結構主要有延性斷裂、脆性斷裂、疲勞斷裂和應力腐蝕斷裂等形態(tài)。變形的矯正如果采取了各種措施后仍然存在超標焊接變形，就必須進行矯正。常用的方法是機械壓力來矯正和火焰加熱矯正法。1焊接方法：1）手工電弧焊2）埋弧自動焊3）氣體保護焊4）電渣焊1常見的焊接缺陷有咬邊、凹陷、焊瘤、氣孔、夾渣、裂紋、未焊透、未熔合等。通常按缺陷在焊縫中的位置不同，分為外部缺陷和內部缺陷兩大類。外部缺陷有表面裂紋、表面氣孔、咬邊、凹陷、滿溢、焊瘤、孤坑等，這些缺陷主要與焊接工藝和操作技術水平有關。還有些是外觀形狀和尺寸不合要求的外部缺陷，如錯邊、角變形和余高過高等。內部缺陷常見的有各種裂紋、未熔合、未焊透、氣孔、夾渣和夾鎢等1特別提出的是，目前超聲波還不能用于奧氏體不銹鋼鑄件與焊縫，以及黃銅和鎳基合金的探傷。這首先是因為這類材料的鑄態(tài)晶粒粗大，晶粒間易產生反射雜波；同時聲波在粗晶界傳播衰減大，以至難以把缺陷波與雜波分辯出來。1體不銹鋼具有較好的綜合力學性能，便于壓力加工和焊接，焊接中無淬硬和冷裂現象。與其它類型鋼相比，奧氏體不銹鋼還具有下列特點，焊接時應予注意： 1）電阻率高，約為碳鋼的5倍，故焊條易發(fā)紅； 2）導熱系數小，僅為碳鋼的1/3。3）線脹系數大，輕碳鋼大40%以上，故焊接時易變形。1常采用的晶界腐蝕控制措施有：1）減少含碳量2）加入強碳化物形成元素3）采用小線能量焊接4）進行熱處理1焊接材料包括焊條、焊絲、焊劑、保護氣體等。1過程設備制造中最常用的焊接材料為手工電弧焊焊條、自動焊焊絲及焊劑。1氫對焊縫金屬的不利影響如下：①形成氣孔②形成白點③引起氫脆性④形成冷裂紋 由于氫的上述有害作用，應當盡量減少焊縫金屬中的含氫量?？刂茪涞闹饕胧┦牵孩傧拗坪缚p金屬中的含氫量。除了通過烘陪去掉焊條、焊劑中吸附的水分外，在制造焊接材料過程中，應盡量排除各種原材料中的結晶水。②清除焊件及焊絲表面的雜質。③在焊接材料中加入氟化鈣等物質，使之與氫生成不溶于鋼液的穩(wěn)定化合物氟化氫，以降低焊縫中含氫量。④采用合理的焊接規(guī)范。⑤焊后進行消氫處理。① 焊條的儲存方法：1焊條必須分類、分牌號存放,避兔混亂。2)焊條必須存放在通風良好、干燥的地方。3),保證上下左右通風。4),以兔受潮變質。5)低氫型焊條最好存放在專用倉庫,庫內保持一定的溫度和濕度。1焊劑的作用①保證電弧穩(wěn)定燃燒。②保證焊縫金屬得到所需的化學成分和性能。③保證有較強的抗氣孔能力，對鐵銹，油污，水分等引起氣孔的敏感性小。④焊接時放出的有害氣體少。⑤焊劑熔化后粘度，流動性適中，能獲得良好的焊縫成型。⑥焊劑應有一定的顆粒度和強度，以便多次使用。藥皮的作用：1）保護2）穩(wěn)弧3）脫氧4）滲金屬5）提高生產力（必考）2熱影響區(qū)：過熱相晶去2）正火區(qū)3）粗細晶區(qū)4）再結晶區(qū)5）蘭脆區(qū) 22焊接區(qū)：包括焊縫金屬，熔化區(qū)和熱影響區(qū)。2焊縫區(qū)：焊縫及其鄰近的區(qū)域。2熔融區(qū)：焊接接頭焊接向母材熱影響區(qū)過度的區(qū)域。2熱影響區(qū)：焊接過程中受焊接熱循環(huán)作用，組織和性能發(fā)生變化的木材區(qū)域。2焊接接頭：由焊接區(qū)及部分母材組成。2工件接負級反接，工件加熱較多。2按照熱處理狀態(tài)，普通低合金鋼分為熱軋、正火和調質鋼三類。普低鋼焊接中可能出現的問題，歸納起來主要有以下幾點：①焊縫金屬中的熱裂紋 普低鋼由于含碳量低，且都含有對防熱裂紋有利的Mn，故這類鋼的熱裂傾向均較小，一般不會產生熱裂紋。②粗晶區(qū)脆化 在熱影響區(qū)被加熱至1100℃以上的粗晶區(qū)，是焊接接頭的薄弱區(qū)。尤其在焊接線能量過大時，粗晶區(qū)將因晶粒過余粗大或出現魏氏組織等而韌性降低；若焊接線能量過小，粗品區(qū)中的馬氏體比例增大也會使韌性降低，對于含碳量較高的熱軋鋼尤其明顯。③冷裂紋 主要產生于熱影響區(qū)，在碳當量高和板厚大時，冷裂紋傾向也大。此時需要采取降低擴散氫含量、預熱和后熱等措施防止冷裂紋的產生。④再熱裂紋 16MnR等熱軋鋼無再熱裂紋傾向，但其它含Mo、V、Nb、Ti等元素的正火或調質鋼，則有再熱裂紋傾向。其中V的影響最大，同時含V、Mo時更為嚴重。這類鋼在焊后熱處理時應避開在再熱裂紋敏感溫度范圍內加熱。普低鋼的焊接工藝要點①手工電弧焊、埋弧自動焊、CO2氣體保護焊和電渣焊等均適用于普低鋼的焊接。其中電渣焊，適用于熱軋或正火鋼30mm以上厚板焊接，且焊后必須進行正火處理，以細化晶粒，提高性能。②焊條按等強度原則選擇，大多使用堿性低氫焊條并充分烘干，焊前將坡口清理干凈，采用短弧焊。目的在于減少氫的來源。③采取適當的焊接規(guī)范以控制焊接冷卻速度。既要防止因焊接規(guī)范過小，冷卻速度大，增加熱影響區(qū)淬硬的傾向；也要防止因焊接規(guī)范過大，冷卻速度緩慢，使高溫停留時間過長，晶粒嚴重長大。因此，對于有過熱傾向而又有一定淬硬性的鋼，可以用線能量小的規(guī)范，以減少高溫停留時間，同時采用預熱來減少過熱區(qū)的淬硬性。④焊前預熱和焊后低溫消氫處理相配合，防止強度級別較高的低合金鋼產生冷裂紋。⑤盡量減小結構的剛性和裝配應力。禁止強力組裝，并采用合理的焊接順序。⑥15MnVNR、18MnMbNbR等較高強度正火鋼，焊后必須進行消除應力熱處理，以減小焊接縫殘余應力和改善組織。而其它鋼種是否需焊后熱處理，可按圖樣要求確定。⑦正火和調質鋼均存在熱影響區(qū)淬硬和冷裂傾向，但二者在工藝措施上卻有所不同；正火鋼采用的線能量較大，預熱溫度較高；而調質鋼采用的線能量和預熱溫度均相對較低，目的是保證調質鋼具有足夠的冷卻速度，以便形成低碳馬氏體。另外，調質鋼的焊后熱處理溫度必須低于調質時的回火溫度。2按照組織，耐熱鋼可分為珠光體耐熱鋼、馬氏體耐熱鋼、鐵素體耐熱鋼和奧氏體耐熱鋼等。這類鋼除具有較好的抗氧化性和熱強性外，還具有良好的抗硫和抗氫腐蝕性能。1）珠光體耐熱鋼的焊接性低合金珠光體耐熱鋼，通常以正火態(tài)供貨和使用，其焊接性類似于普低鋼中的低碳調質鋼。焊接中主要存在淬硬、冷裂、再熱裂和回火軟區(qū)化等問題，其焊接性較差。①熱影響區(qū)熔合線附近的淬硬、冷裂和AC1附近的軟化這類鋼中均含有Cr、M0等提高淬硬性的元素，尤其M0的作用比Cr大50倍。②再熱裂紋 這類鋼中的主添加元素Cr和M0，均為再熱裂紋敏感性元素，V對再熱裂紋更敏感。③回火脆性 CrM0耐熱鋼在350～500℃溫度下長期運行，其焊接接頭會產生回火脆性。2）珠光體耐熱鋼的焊接工藝要點①焊前準備 采用熱切割制備坡口，板厚大于15mm時應進行不低于150℃的預熱，以防淬硬或冷裂。切割后表面應進行磁粉探傷，發(fā)現裂紋應打磨除掉。②以150～400℃的較高溫度進行預熱，焊后應適當保溫緩吟，點焊處亦應預熱150℃以上。③焊后進行680～760℃回火熱處理，以消除應力、降低淬硬區(qū)硬度。④手工電弧焊、埋弧自動焊、氣體保護焊和電渣焊均可采用。但以埋弧焊和手工電弧焊應用最多。⑤按等成分原則選用焊條，以保證耐熱性能。其焊條一般均為抗裂性好的低氫型焊條。在補焊或焊后不能進行熱處理時，可以選用奧氏體鋼焊條，以防冷裂產生和提高塑性與韌性。但使用奧氏體鋼焊條，要注意在長期高溫下會存在碳的遷移和б相脆脆性問題。第二篇：自學考試模具制造工藝與裝備復習資料總結模具的生產過程由技術準備﹑材料準備﹑模具零，組件的加工、裝配調試、試模鑒定 組成。模具：是指利用其本身特定形狀去成型具有一定形狀和尺寸的制品的工具。模具的技術要求1模具零件應具有較高的強度、剛度、耐磨性、耐沖擊性、淬透性和較好的切削加工性。2模具零件的形狀、尺寸精度要求高，表面粗糙度數值要求低。3模具零件的標準化。4模具凸、凹模之間應具有合理的間隙。模具制造特點1模具屬于非定型產品，每一副模具均有其不同的技術要求及加工方法。2模具一般根據用戶的合同或生產產品的需要來組織生產，其任務來源的隨機性強，計劃性差。3模具零件加工屬于單件小批生產4模具加工大都使用通用機床，而很少使用專用機床。6模具零件需反復修配、調整。7考慮模具在工作過程中磨損及熱脹冷縮的影響，在模具零件加工中常常有意識地控制模具零件的取值方向。模具制造的工作內容1編制工藝文件2二類工具的設計和工藝編制3處理加工現場技術問題4參加試模和鑒定工作 模具制造的工藝規(guī)程編制的過程為1分析模具工藝性2確定毛坯形式3進行二類工具的設計和工藝編制4填寫工藝規(guī)程內容 毛坯種類：鑄件、鍛件、各類型材及焊接件等。模具設計時應考慮的問題1模具設計必須滿足使用要求，應1盡可能采用標準化設計2便于在機床上定位、裝夾3零件應有足夠的剛度4減少加工困難5采用鑲拼結構6減少和避免熱處理變形和開裂7便于裝配8便于刃磨、維修、調整和更換損件。模具加工方法有：機械加工、特種加工、塑性加工、鑄造、焊接機械加工優(yōu)點：生產率高，加工精度高，缺點：復雜形狀工件加工速度慢，硬材料難加工。特種加工：加工情況與材料硬度無關2工具與工件不接觸，不施加機械力3可加工各種形狀復雜的零件4易于實現過程自動化。塑性加工：優(yōu)點：模具型面不需精加工，制模速度快，省料，復雜形狀型面形狀準確。缺點：壓制后的模具淬火時會變形。鑄造優(yōu)點：易鑄造出復雜的零件缺點：耐磨性差，精度差。普通車削裝夾方法1采用四爪單動卡盤裝夾2采用花盤裝夾（角鐵、方頭螺栓、V形鐵、平壓板、平墊鐵、平衡鐵）成形車削方法1球面的車削2成形車刀車削3仿形車削利用回轉工作臺進行立銑加工圓弧的加工方式：加工時，先將銑床主軸中心對正回轉工作臺的中心，然后安裝工件，使圓弧中心與回轉工作臺的中心重合。移動工作臺，轉動回轉工作臺即可進行加工。加工時注意回轉工作臺的轉動角度。（三軸合一）仿形銑床加工過程：加工時，仿形銷始終和靠模表面接觸。由于靠模表面的形狀作用，就會使仿形銷產生軸線運動，并通過機床隨動系統(tǒng)來驅動機床的驅動裝置，使銑刀跟隨仿形銷作相應的軸向移動，從而使銑刀加工出和靠模表面一致的成形表面。（靠模、觸頭、銑刀）加工方式1平面輪廓仿形2立體輪廓仿形（水平分行、垂直分行）仿形銷的尺寸應稍大于銑刀尺寸，仿形銷材料:硬鋁、黃銅、塑料或木材等 靠模材料：石膏、木材、塑料、鋁合金、鑄鐵、銅板等 磨削加工成形磨削的方法1成形砂輪、2成形夾具（正弦精密平口鉗、正弦磁力臺、正弦分中夾具、萬能夾具）3數控磨床、光學曲線磨床 數控成形磨的方法1用成形砂輪磨削2仿形磨削3復合磨削 坐標磨床3個運動1主軸行星運動2砂輪自轉3往復運動 坐標磨削方法1內孔、外圓、錐孔、其他線面、異形孔第一章1模具：它以其自身的特殊形狀通過一定的方式使原材料成型2模具制造： 在一定的制造裝備和制造工藝條件下，直接對模具零件草料進行加工以改變其形狀，尺寸，相對位置和性質，使之成為符合要求的零件，再將這些零件經配合，定位，連接與固定裝配成為模具的過程3模具的技術要求：a 模具零件具有較高的強度，剛度，耐磨性，耐沖擊性，淬透性和較好的切削加工性b 模具零件的形狀，尺寸精度要求高，表面粗糙度數值要求低c模具零件的標準化d模具凸凹模之間應具有合理的間隙 模具的制造特點：a 模具屬于非定型產品，每副模具均有其不同的技術要求及加工方法 b模具一般根據用戶的合同或生產產品的需要來組織生產，其任務來源的隨機性強，計劃性差c 模具零件加工屬于單件小批量生產d 模具形狀復雜，加工精度高 e模具零件加工過程復雜，加工周期長f模具零件需反復修配，調整 g 考慮模具在工作過程中的磨損及熱脹冷縮的影響，在模具零件加工中常常有意識的控制模具零件的取值方向5就加工工藝過程將，模具加工具有以下特點：a不用或少用專用工具，盡量采用通用，夾具b原則上采用通用刀具 c盡可能采用通用量具檢驗 d模具加工大都使用通用機床，而很少使用專用機床6模具制造工藝規(guī)程編制的過