機(jī)械工程材料總復(fù)習(xí)資料-文庫吧資料
2025-04-23 02:51本頁面
【正文】 晶粒層、中心等軸晶粒區(qū)⑵鑄錠結(jié)構(gòu)中主要的缺陷。18 / 29⑶ 正確填寫鐵碳相圖的組織組成物相圖第 3 章 工程材料成型過程中的行為與性能變化掌握概念：冷加工、熱加工、回復(fù)、再結(jié)晶，加工硬化⒈ 掌握金屬的凝固⑴純金屬的結(jié)晶：由晶核的形成和長大這兩個基本過程組成；晶核的形成：存在有兩種方式，即自發(fā)形核和非自發(fā)形核；晶體長大的形態(tài)：有平面推進(jìn)、樹枝狀生長兩種；金屬結(jié)晶過程缺陷的產(chǎn)生：縮孔19 / 29和疏松，液體供應(yīng)不充分，最后凝固的樹枝晶之間的間隙不能被填滿，將形成縮孔和疏松等缺陷。⑶金屬化合物對固溶體基體的強(qiáng)化作用：彌散硬化：當(dāng)金屬間化合物以極小的粒子均勻分布在固溶體基體上通常能提高合金的強(qiáng)度、硬度以及耐磨性，但會降低合金的塑性和韌性。碳鋼中的 Fe3C。⒉合金中的基本相結(jié)構(gòu)：固溶體和金屬間化合物⑴固溶體：產(chǎn)生晶格畸變，增加晶體位錯移動的阻力，使滑移變形難以進(jìn)行，使金屬得到強(qiáng)化。17 / 29第二部分 考試知識第一章 金屬的機(jī)械性能（了解）1．低碳鋼的拉伸圖 2．材料的性能：強(qiáng)度、剛度、塑性、硬度、沖擊韌性、疲勞強(qiáng)度、斷裂韌性。最終熱處理： 1270℃淬火＋560℃～580℃回火(三次)：若冷處理只需一次回火回火(三次)：消除內(nèi)應(yīng)力M′+少量 A 殘余+ Cem。）② 加入 Cr 提高淬透性鉻的碳化物(Cr 2C6)在淬火加熱時幾乎全部溶于奧氏體中，增加 A 過冷 的穩(wěn)定性，鋼的淬透性。變形和開裂傾向小。加入V 耐磨性,防止過熱④純度要求極高S＜％，P＜％預(yù)先熱處理（球化退火）①正火:消除 Cem 網(wǎng)②球化退火:便于切削, 使ｋ細(xì)小均勻,為淬火作準(zhǔn)備最終熱處理：（淬火（800～840℃）＋低溫回火（150～170℃） ）冷處理:(精密零件)尺寸穩(wěn)定M′＋粒狀Cem＋少量 A 殘余 15 / 29⒍低合金刃具鋼 ① SiCr 系:9SiCr,低速切削刃具② Cr 系:Cr,Cr06 如,鉸刀,刮刀,銼刀等. ③ CrWMn 系:CrWMn 如拉刀,沖模,樣板,量規(guī)④ W 和 CrW 系:小麻花鉆,低速切削刃具 ①高硬度:HRC＞60②高耐磨性③高熱硬性④足夠塑性和韌性 ① 高 C: %～ %② 加入 Cr,Mn,Si 提高淬透性③ 加入 Si 提高回火穩(wěn)定性加入 W,V 提高耐磨性,并防止加熱時過熱，保持晶粒細(xì)小預(yù)備熱處理：鍛造后進(jìn)行球化退火。提高耐磨性和接觸疲勞抗力。 14 / 29鋼 種 典型鋼號及其應(yīng)用 性能特點(diǎn) 成分特點(diǎn)與合金化原則 熱處理特點(diǎn) 使用態(tài)組織 ⒌滾珠軸承鋼 ①Cr 軸承鋼: GCr15 中小型軸承,冷沖模,量具,絲錐. ②添加 Mn,Si,Mo,V 的鋼:GCr15SiMo,GSiMnMoV 制造大型軸承. ①高接觸疲勞強(qiáng)度②高硬度和耐磨性③足夠的韌性和淬透性④一定耐蝕能力和良好尺寸穩(wěn)定性 ①高 C:%～%②Cr 基本元素:提高淬透性。 ②專門化學(xué)熱處理(如氮化) (38CrMoAl 氮化鋼) S39。＋F(少量) 13 / 29鋼 種 典型鋼號及其應(yīng)用 性能特點(diǎn) 成分特點(diǎn)與合金化原則 熱處理特點(diǎn) 使用態(tài)組織 ⒊合金調(diào)質(zhì)鋼 ① 低淬性:40Cr,40MnB 一般尺寸重要零件, Do＝30～40② 中淬透性: 40CrNi, Do＝40～60③高淬透性: 40CrNiMoA大截面重載重要零件, Do＝60～160高水平綜合機(jī)械性能, 能滿足多種和較復(fù)雜的工作條件 ①中 C：%～%以 左右為主②加入提高淬透性元素Cr,Ni,Mn,Si,B③加入 Mo,W 消除回火脆 一般:油淬+高溫回火調(diào)質(zhì)若要求表面耐磨：調(diào)質(zhì)后可進(jìn)行表面淬火或氮化處理。 心部：① 淬透：低碳 M′39。③高淬透性:18Cr2Ni4WA重載大截面重要耐磨件,如柴油機(jī)曲軸,連桿①滲層硬度高,耐磨,抗接觸疲勞,且有適當(dāng)塑性,韌性②心部高韌性和足夠強(qiáng)度③良好的熱處理工藝性能 ①低 C: %～%②加入提高淬透性元素Cr,、Ni,、Mn、,B③加入 Mo,W,V,Nb,Ti 等阻礙 A晶粒長大和形成穩(wěn)定的合金碳化物,提高耐磨性 預(yù)先熱處理（改善切削加工性能） 鍛壓后→正火最終熱處理：滲碳后淬火（直接或一次、二次淬火）＋低溫回火20CrMnTi 齒輪工藝路線：下料→鍛造→正火→加工齒形→滲碳(930℃)，淬火(830℃) →低溫回火(200℃) →磨齒表層：高碳M39。 ⑴形成固溶體、產(chǎn)生固溶強(qiáng)化⑵形成含部分金屬鍵的金屬（間）化合物，產(chǎn)生彌散強(qiáng)化（或第二相強(qiáng)化）⑶溶入奧氏體，提高鋼的淬透性⑷提高鋼的熱穩(wěn)定性，增加鋼在高溫下的強(qiáng)度、硬度和耐磨性⑸細(xì)化晶粒．產(chǎn)生細(xì)晶強(qiáng)韌化⑹形成鈍化保護(hù)膜⑺對奧氏體和鐵素體存在范圍的影響11 / 2912 / 29四、常用機(jī)械工程材料（工業(yè)用鋼、鑄鐵）與合理選材（表四1）鋼 種 典型鋼號及其應(yīng)用 性能特點(diǎn) 成分特點(diǎn)與合金化原則 熱處理特點(diǎn) 使用態(tài)組織 ⒈低合金高強(qiáng)鋼 按 σs 分 6 級: ①低強(qiáng)度級別:16Mn 一般工程結(jié)構(gòu)②中等強(qiáng)度級別:15MnVN大型橋梁,鍋爐,船舶,焊接結(jié)構(gòu). ③高強(qiáng)度級別:18MnMoNb高壓鍋爐,高壓容器 ①高強(qiáng)度:σs＞300Mpa②高韌性：δ=15%～20%，室溫ak＞600 kJ/m2～800 kJ/m2。2）滲碳工藝溫度： 900～950℃；（滲碳加熱到 以上）3CA滲碳時間： 900～950℃溫度下，～。用途：各種齒輪、活塞銷、套筒等。目的：提高表面硬度，耐磨性，心部仍保持一定的強(qiáng)度和良好的塑性和韌性；提高鋼件的疲勞強(qiáng)度；抗蝕性和耐熱性等。③顯著提高鋼件的疲勞強(qiáng)度。⑷表面淬火的特點(diǎn) ①加熱速度快②)淬火組織為細(xì)隱晶馬氏體（極細(xì)馬氏體）。2)中頻淬火 淬硬層深度 2～10㎜；大中模數(shù)齒輪,較大軸類零件等3)工頻淬火： 淬硬層深度 10～20㎜；大直徑零件。用于：精密工件，量具。⑤深冷處理：在 0℃以下的介質(zhì)中冷卻的熱處理工藝。④貝氏體等溫淬火：稍高 Ms溫度的鹽浴或堿浴中冷卻＋保溫，獲得 B 下 。③分級淬火 稍高于 Ms的鹽浴或堿浴中保溫，再取空冷。碳鋼水、合金鋼、小碳鋼油②雙介質(zhì)淬火 先水，后油冷卻。C3A②共析和過共析碳鋼：加熱： ＋（30～50℃）。⒋淬火工藝9 / 29⑴淬火加熱溫度①亞共析碳鋼： ＋（30～50℃），組織：均勻細(xì)小 M 組織C3A溫度太高， M 粗大，淬火應(yīng)力，變形和開裂傾向增大。影響因素：I． 越小，淬透層越深；II．工件體積越小，淬火時的冷速越快， 淬透層越深；KⅢ。⑵.淬透層深度：從表面至半 M 區(qū)的距離。由 A 過 穩(wěn)定性決定，表現(xiàn)為 的大小。原則：①淬硬，獲盡量完全的 M；②淬透，M 組織表里如一；③保證淬硬條件下，用緩冷介質(zhì)，以防開裂。⑶消除材料的加工應(yīng)力 去應(yīng)力退火：沒有組織變化。⑵改善機(jī)加工性能C%＜％中低碳鋼：正火，提高硬度C%＝ ％～％：
教學(xué)教案相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1