【正文】 間隙過小，模具與拉深件間的摩擦力增大，易拉裂工件，擦傷工件表面，降低模具壽命。 (3)凸、凹模刃口尺寸的確定 (4)沖裁力的計算 ? 2. 修整 修整是利用修整模沿沖裁件外緣或內(nèi)孔刮削一薄層金屬，以切掉普通沖裁時在沖裁件斷面上存留的剪裂帶和毛刺，從而提高沖裁件的尺寸精度和降低表面粗糙度 3. 切斷 切斷是指用剪刃或沖模將板料沿不封閉輪廓進行分離的工序。 ? (1)空氣錘 ? 空氣錘的規(guī)格以落下部分重量來表示，一般為 50～ 1000㎏。在熔煉過程中易吸氣和氧化， 在澆注過程中易產(chǎn)生粘砂、澆不足、冷隔、縮孔、變形、裂紋、夾渣和氣孔。 冷裂－在較低溫度下形成的，常出現(xiàn)在鑄件受拉伸部位。 失效分析的基本步驟 ? 調(diào)查取證； ? 整理分析； ? 斷口分析； ? 成分組織性能的分析與測試； ? 綜合分析得出結果。 最終熱處理 —— 淬火 +（ 70～ 80℃ ） 冷處理 + 低溫回火 + 時效處理 時效處理： 120～ 130℃ ，保溫幾～幾十小時，使 M、 A 39。 性能 高硬度、耐磨性 —— VC等彌散硬化 高熱硬性 —— 600 ℃ 時 HRC≈62 ， W2C等提高熱硬性。 調(diào)質(zhì)，可附加表面淬火或氮化 (38CrMoAl)。 螺紋量規(guī) 熱處理 ：淬火 + 低溫回火 組織 ： 回火 M＋ 粒狀 Fe3C + A39。 分類 —— 滲 C、 N化、 C N共滲、滲硼、滲鉻、滲 Al等 。 淬透性的應用 按負載，選擇不同淬透性的材料。 2) 瞬 時性 M 的形成速度很快， 溫度 ↓則 轉(zhuǎn)變量 ↑ 3) 不徹底 M 轉(zhuǎn)變 總要殘留少量 A， A中的 C%↑ 則 MS、 Mf ↓ ，殘余 A含量 ↑ 4) M形成時體積 ↑， 造成很大內(nèi)應力。 共析鋼加熱到 Ac1 以上時， P → A 共析鋼 A化過程 —— 形核 、長大、 Fe3 C 完全溶解、 C 的均勻化。 ? 成分在共晶線范圍的合金都要經(jīng)歷共晶轉(zhuǎn)變。如鐵、碳二元合金中，鐵和碳可以以不同的比例，配制成若干種 FeC二元合金。 熱加工時，塑性變形引起的加工硬化效應隨即被再結晶過程的軟化作用所消除。產(chǎn)生滑移的最 小切應力稱為 臨界切應力 。 （ 3） 加工硬化 （形變強化 —— 強化材料的手段之一） 加工硬化的原因 塑性變形 → 位錯密度增加，相互纏結 (亞晶界 )，運動阻力加大 → 變形抗力 ↑ 金屬在冷變形時，強度、硬度 ↑ ，塑性、韌性 ↓。 1. 塑性變形的本質(zhì)和滑移機理。 66 18 根據(jù)杠桿定律推論， Q? / QH = a1b1 /a1c1 =12/48=1/4 答：所求 合金在1280 ?時 ?相的相對質(zhì)量為 1/4。 (2) FeFe3 C相圖的相 ● Fe3 C （ Cem， Cm，滲碳體） —— 復雜晶體結構 ● 液相 L ● δ 相 （高溫鐵素體 ） —— δ – Fe（ C）固溶體 ● γ 相（ A ，奧氏體） —— γ Fe（ C）固溶體 ● α 相 （ F，鐵素體） —— α Fe（ C）固溶體 (3) 相圖中重要的點和線 液相線 ABCD 固相線 AHJECF 包晶線 HJB，包晶點 J 共晶線 ECF，共晶點 C ?(+Fe3C) 高溫萊氏體 ,Le或 Ld 共析線 PSK， 共析點 S ?(+Fe3C) 珠光體 , P ES線： C在 A中的固溶線 PQ線： C在 F中的固溶線 2．鐵碳合金的平衡結晶過程 FeC 合金分類 工業(yè)純鐵 —— C % ≤ % 鋼 —— % ＜ C % ≤ % 亞共析鋼 ＜ % 共析鋼 ＝ % 過共析鋼 ＞ % 白口鑄鐵 —— % ＜ C % ＜ % 亞共晶白口鐵 ＜ % 共晶白口鐵 ＝ % 過共晶白口鐵 ＞ % 類型 亞共析鋼 共析鋼 過共析鋼 鋼號 20 45 60 T8 T10 T12 碳質(zhì)量分數(shù)／％ 幾種 常見 碳鋼 (1)工業(yè)純鐵 ( C % ≤ % ) 結晶過程 室溫組織 F + Fe3CⅢ (微量 ) 500 第八講 (2)共析鋼 ( C % = % )結晶過程 室溫組織 : 層片狀 P ( F + 共析 Fe3C ) 500 (3)亞共析鋼 ( C % = % )結晶過程 室溫組織 : F + P， 500 (4)過共析鋼 ( C % = % )結晶過程 室溫組織 : P + Fe3CII 400 (5)共晶白口鐵 ( C % = % )結晶過程 室溫組織 : （低溫） 萊氏體 Le′ （ P + Fe3CII + 共晶 Fe3C ） , 500 萊氏體 Le′ 的性能： 硬而脆 標注了組織組成物的相圖 3．鐵碳合金的 成分 組織 性能關系 含碳量與相的相對量關系 ： C %↑→F %↓ ， Fe3C %↑ 含碳量與組織關系： 圖（ a）和（ b） 含碳量與性能關系 HB：取決于相及相對量 強度： C%=% 時最大 塑性、韌性：隨 C%↑ 而 ↓ 4．鐵碳相圖的應用 鋼鐵選材 ： 相圖 ?性能 ?用途 局限性 相圖反映的是平衡狀態(tài)，與實際情況有較大差異。A 3A → FA+FM fM sA 101時間/sT/ ℃A 1100200300400500600700800100100 10 10 102 3 5AM sM fA → BA → PBP+Fe 3 C ⅡM+A39。 鋼的普通熱處理 1． 退火 2． 正火 3． 淬火 4． 回火 1．退火 加熱、保溫后，緩冷 (爐冷 )→ 近平衡組織 P（ + F 或 Fe3CII ） 完全退火 （亞共析鋼） 加熱溫度 Ac3 + 20～ 30℃ 緩冷 → F + P 目的： 細化晶粒，均勻化組織 降低硬度 → 切削性 ↑ 等溫退火： 等溫轉(zhuǎn)變 →F + P，再緩冷 球化退火 （過共析鋼） 在 Ac１ + 20～ 30℃ 等溫， 使 Fe3CⅡ 球化， 再緩冷 → 球狀 P（ F +球狀 Cm） 目的： 硬度 ↓, 切削性 ↑, 韌性 ↑ 擴散退火 加熱至略低于固相線 目的：使成分、組織均勻 再結晶退火： 加熱溫度 TR + 30～ 50℃ 目的：消除加工硬化 去應力退火 加熱溫度＜ Ac1 ， 一般為 500～ 650℃ 目的： 消除冷熱加工后的內(nèi)應力 圖 411 碳鋼各種退火的工藝規(guī)范示意圖 ２． 正火 應用： 1) 鋼的最終熱處理 細化晶粒，組織均勻化，增加亞共析鋼中 P(S)% → 強度、韌性、硬度 ↑ 2) 預先熱處理 —— 淬火、球化退火前改善組織。 用于 重要零件。 碳鋼的牌號及用途 1． 碳素結構鋼 2． 優(yōu)質(zhì)碳素結構鋼 3． 碳素工具鋼 GB/T7001988 標準 GB70079 標準 化學成分和力學性能均須保證 A 類鋼 —— 保證力學性能， B 類鋼 —— 保證化學成分， C 類鋼 —— 保證化學成分及力學性能。 滲 C鋼 的牌號（摘自 GB/T30771999） （ 滲 C: 930℃ ，回火： 200 ℃ ） p172 主 要 化 學 成 分 , % 預備處理／ 淬火 , ℃ C Mn Cr， Ni ~ ~ ~ ~ ~ 880／ 800 水 , 油 880水 , 油 ~ ~ ~ ~ ~ ~ 850 油 880 ／ 870 油 鋼號 20Cr 20MnV 20CrMn 20CrMnTi 淬 透 性 低 中 高 18Cr2Ni4WA 20Cr2Ni4A ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ 950 ／ 850 空 880／ 780 油 機械性能 ? ?b MPa ?s MPa 835 785 540 590 930 1080 735 835 1180 1180 835 1080 aKU2 J 47 55 47 55 78 63 熱處理 組織 —— 表層 ：回火 M +碳化物 + A′； 心部 ：低 C的回火 M（ +T + F） 應用 —— 耐磨件 20Cr，小軸、活塞銷、小齒輪。 1． 合金刃具鋼 2． 合金模具鋼 3． 量具用鋼 合金工具鋼 1． 合金刃具鋼 （１）性能要求 高硬度 —— 機加工刀具 HRC＞ 60 高耐磨性 —— 刀具壽命和生產(chǎn)率 ↑ 組織 要求 —— 硬而細小的碳化物，均勻分布在強而韌的鋼基體中。 （２）熱模具鋼 —— 熱鍛、熱擠壓、壓鑄模等。 不銹鋼的成分、熱處理、性能 鋼號 主 要 化 學 成 分 , % 淬火 ℃ 回火 ℃ C Cr Ni Ti 類 別 機械性能 ? ?b MPa ?s MPa ?5 % HRC HB 1Cr13 ? 12~ 14 950~ 1000水 ,油 700~ 750 4Cr13 ~ 12~ 14 1050~ 1100 油 200~ 300 M型 540 345 680 400 25 4 159 50 1Cr17 ? 16~ 18 780~ 850 正火 0Cr18Ni9 ? 17~ 19 8~ 12 1010~ 1150 水 F型 A型 AF型 450 205 520 205 22 40 183 187 1Cr18Ni9Ti ? 17~ 19 9~ 12 ? ~ 920~ 1150 水 520 205 40 187 1Cr21Ni5Ti ~ 20~ 22 ~ ? ~ 950~ 1100水 ,空 600 350 20 ２ . 耐熱鋼 抗氧化性： 金屬在高溫下的抗氧化能力 熱強性： 熱強性是指鋼在高溫下的強度 用途： 鍋爐、燃氣輪機等 類 別 鋼號 主 要 化 學 成 分 , % 淬火 ℃ 回火 ℃ C Cr Ni Ti M型 1Cr13 ? 12~ 14 950~ 1000油 700~ 750 1Cr11MoV ~ 10~ Mo ~ 1050~ 1100空 720~ 740 A型 1Cr18Ni9Ti ? 17~ 19 8~ 11 ? ~ 920~ 1150 水 機械性能 ? ?b MPa ?s MPa 540 345 490 685 520 205 ?5 % 20 40 HB 159 159 187 ３ . 耐磨鋼 ZGMn13 熱處理 ： 1000℃ ～ 1100℃ ，保溫，水冷 →A，硬度低，韌性高。 影響收縮的因素 ?合金成分； ?澆注溫度； ?鑄件結構和鑄型 鑄件中的縮松和縮孔 ?縮孔：存在于鑄件上部或最后凝固的部位，縮孔的外形特征：多呈倒錐形，內(nèi)表面不光滑。 特點：收縮大，流動性差。 ? 自由鍛造具有以下三個特點：自由鍛造具有以下三個特點： ? ①自由鍛使用工具簡單，通用性強，靈活性大，因此適合