機(jī)械制造基礎(chǔ)常用工程材料(編輯修改稿)
2025-01-22 19:06 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 具、冷沖模具、精密量具以及要求硬度高、耐磨性高的結(jié)構(gòu)零件。?一般的軸承用鋼是高碳低鉻鋼，其碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 ?c＝ ％～ ％，屬過共析鋼。鉻的含量為 ?Cr＝ ％～ ％ 。?滾動軸承鋼的熱處理包括預(yù)先熱處理 (球化退火 )和最終熱處理 (淬火與低溫回火 ) 常用滾動軸承鋼牌號有 GCr9G、 GCr1 GCr15SiMn。3/8/202323機(jī)械制造基礎(chǔ) — 上篇 第一章 常用工程材料⑥ 低合金刃具鋼為了保證高硬度和耐磨性，低合金刃具鋼的碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：?c＝ ％～ ％，加入的合金元素主要有鉻、硅、錳、鎢等。 ?低合金刃具鋼的熱處理與碳素工具鋼基本相同。刃具毛坯經(jīng)鍛造后的預(yù)先熱處理為球化退火 ,最終熱處理采用淬火 +低溫回火，組織為細(xì)回火馬氏體十粒狀合金碳化物十少量殘余奧氏體，硬度一般為 60HRC。?常用的低合金刃具鋼牌號有： Cr0 Cr 9SiCr、 8MnSi3/8/202324機(jī)械制造基礎(chǔ) — 上篇 第一章 常用工程材料⑦ 高速鋼高速鋼是一個紅硬性、耐磨性較高的高合金工具鋼，它的紅硬性高達(dá) 600℃ ，可以進(jìn)行高速切削，故稱之高速鋼。高速鋼具有高的強(qiáng)度、硬度、耐磨性及淬透性。 ?我國常用的高速工具鋼有三類：?鎢系高速工具鋼 ，適用于制造一般的高速切削刃具，但不適合作薄刃的刃具。如 W18Cr4V。?鎢鉬系高速工具鋼 ，適合制造耐磨性與韌性需較好配合的刃具，如齒輪銑刀、插齒刀等。如 W6Mo5Cr4V2。?超硬系高速工具鋼 ，適用于制造有特殊要求的高速切削刃具。如 W18Cr4V2Co W6Mo5Cr4V2Al 。 3/8/202325機(jī)械制造基礎(chǔ) — 上篇 第一章 常用工程材料⑧ 冷作模具鋼冷作模具鋼用于制造在室溫下使金屬變形的模具，如冷沖模、冷鐓、拉絲、冷擠壓模等。 它們在工作時承受高的壓力、摩擦與沖擊，因此冷作模具要求具有： ?高的硬度和耐磨性 ?較高強(qiáng)度和足夠韌性?良好的工藝性常用來制作冷作模具的合金工具鋼中有一部分為低合金工具鋼。如CrWMn、 9CrWMn、 9Mn2V以及 9SiCr、 Cr 9Cr2等。對于要求熱處理變形小的大型冷作模具采用高碳高鉻模具鋼 (Crl2,Crl2MoV)。 制作形狀復(fù)雜、受沖擊載荷較大或尺寸較大的冷作模具，可采用6Cr4W3Mo2VNb。 3/8/202326機(jī)械制造基礎(chǔ) — 上篇 第一章 常用工程材料⑨ 熱作模具鋼熱作模具鋼是用來制作加熱的固態(tài)金屬或液態(tài)金屬在壓力下成形的模具。前者稱為熱鍛?；驘釘D壓模，后者稱為壓鑄模。 由于模具承受載荷很大，要求強(qiáng)度高。模具在工作時往往還承受很大沖擊，所以要求韌性也好，即要求綜合力學(xué)性能好。同時又要求有良好的淬透性和抗熱疲勞性。?常用的熱鍛模具鋼牌號是 5CrNiMo、 5CrMnMo、 4CrMnSiMoV 4Cr5MoSiV、 4Cr5MoSiV1 等。?常用壓鑄模鋼是 3Cr2W8V、 4Cr5MoSiV及 4Cr5MoSiVl 等。 3/8/202327機(jī)械制造基礎(chǔ) — 上篇 第一章 常用工程材料⑩ 合金量具鋼 量具鋼是用于制造游標(biāo)卡尺、千分尺、量塊、塞規(guī)等測量工件尺寸的工具用鋼。?量具在使用過程中與工件接觸，受到磨損與碰撞，因此要求工作部分應(yīng)有高硬度 (58～ 64HRC)和高耐磨性，高的尺寸穩(wěn)定性及足夠的韌性。?量具的最終熱處理主要是淬火、低溫回火，為保證尺寸穩(wěn)定，在淬火與回火之間進(jìn)行一次冷處理 (70～ 80℃) 。對精度要求特別高的量具，在淬火、回火后還需進(jìn)行時效處理。 普通量具可用碳素工具鋼 T10A和 T12A；高精度和形狀復(fù)雜的量具，常用合金工具鋼制造，如合金工具鋼 9Mn2V、 CrWMn以及 GCrl5鋼。3/8/202328機(jī)械制造基礎(chǔ) — 上篇 第一章 常用工程材料二、鑄鐵鑄鐵是 ωc≥% 的鐵碳合金 ,并且還含有較多的硅、錳、硫、磷等元素。?有時為了進(jìn)一步提高鑄鐵的力學(xué)性能或特殊性能，還可以加入鉻、鉬、釩、銅、鋁等合金元素，或進(jìn)一步提高硅、錳、磷等元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，成為合金鑄鐵。?鑄鐵具有優(yōu)良的鑄造性能、切削加工性、減摩性與消震性和低的缺口敏感性，而且熔煉鑄鐵的工藝與設(shè)備簡單、成本低。 在各類機(jī)械中，鑄鐵件約占 40％～ 70％；在機(jī)床和重型機(jī)械中，則可達(dá)70％～ 90％。 3/8/202329機(jī)械制造基礎(chǔ) — 上篇 第一章 常用工程材料?白口鑄鐵 其組織中的碳除極少量固溶于外，其余部分皆以滲碳體形式存在， 斷口呈銀白色 。性能硬而脆，很難切削加工，很少直接用來作機(jī)械零件，主要用作煉鋼原料和生產(chǎn)可鍛鑄鐵的毛坯。 ?灰口鑄鐵 它是碳全部或大部分以片狀石墨形式存在的鑄鐵，斷口呈 暗灰色 。 ?麻口鑄鐵 它是碳一部分以滲碳體形式存在；另一部分以石墨形式存在的鑄鐵，斷口呈 灰白色相間 。這類鑄鐵也具有較大脆性，故工業(yè)上應(yīng)用很少。根據(jù) 碳 在鑄鐵中存在的形式的不同鑄鐵可分為：3/8/202330機(jī)械制造基礎(chǔ) — 上篇 第一章 常用工程材料：?灰鑄鐵 石墨以片狀形式存在的鑄鐵。?球墨鑄鐵 鐵液經(jīng)過球化處理，使石墨以球狀形式存在的鑄鐵。?蠕墨鑄鐵 石墨以蠕蟲狀形式存在的鑄鐵。?可鍛鑄鐵 白口鑄鐵通過可鍛化退火，使石墨以團(tuán)絮狀形式存在的鑄鐵。根據(jù)鑄鐵中 石墨 形態(tài)，鑄鐵可分為3/8/202331機(jī)械制造基礎(chǔ) — 上篇 第一章 常用工程材料灰鑄鐵牌號的表示方法 HT（表示 “ 灰鐵 ” 拼音的字首）＋三位數(shù)字（表示最小抗拉強(qiáng)度值）例如： HT100， HT200、 HT300等3/8/202332機(jī)械制造基礎(chǔ) — 上篇 第一章 常用工程材料u常用灰鑄鐵的應(yīng)用?HT100低載荷和不重要零件，如蓋、外罩、手輪、支架、重錘等?HT150 承受中等應(yīng)力（抗彎應(yīng)力小于 100N/mm2）的零件，如支柱、底座、齒輪箱、工作臺、刀架、端蓋、閥體、管路附件及一般無工作條件要求的零件?HT200、 HT250 承受較大應(yīng)力（抗彎應(yīng)力小于 300N/mm2）和較重要零件，如汽缸體、齒輪、機(jī)座、飛輪、床身、缸套、活塞、剎車輪、聯(lián)軸器、齒輪箱、軸承座、液壓缸等?HT300、 HT350承受高彎曲應(yīng)力（小于 500N/mm2）及抗拉應(yīng)力的重要零件，如齒輪、凸輪、車床卡盤、剪床和壓力機(jī)的機(jī)身、床身、高壓油壓缸、滑閥殼體等3/8/202333機(jī)械制造基礎(chǔ) — 上篇 第一章 常用工程材料球墨鑄鐵的牌
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