【正文】 40Cr的力學性能及熱處理如下：試樣毛坯尺寸（mm）：25 熱處理： 第一次淬火加熱溫度（℃）：850；冷卻劑：油 第二次淬火加熱溫度（℃）： （寫出溫度 ）回火加熱溫度（℃）：520；冷卻劑：水、油 抗拉強度（σb/MPa）：≧980 屈服點（σs/MPa）：≧785 斷后伸長率（δ5/%）：≧9 斷面收縮率（ψ/%）：≧45 沖擊吸收功（Aku2/J）：≧47 布氏硬度（HBS100/3000）（退火或高溫回火狀態(tài)）：≦20740Cr的淬火工藝為：淬火850℃，油冷；回火520℃，水冷、油冷。此外，這種鋼又適于制造進行碳氮共滲處理的各種傳動零件，如直徑較大和低溫韌性好的齒輪和軸。該鋼的淬透性高于45鋼，適合于高頻淬火，火焰淬火等表面硬化處理等。正火可促進組織球化，改進硬度小于160HBS毛坯的切削性能。 40Cr材料及熱處理工藝中碳調(diào)制鋼，冷鐓模具鋼。此鋼也可在調(diào)質(zhì)狀態(tài)下使用，用于制造工作速度較大并承受中等沖擊負荷的零件，這種鋼還可用作低碳馬氏體淬火用鋼，更進一步增加鋼的屈服強度和抗拉強度(～)。 20Cr材料及熱處理工藝與15Cr鋼相比，20Cr有較高的強度及淬透性，在油中臨界淬透直徑達4 ～22mm，在水中臨界淬透直徑達11～40mm，但韌性較差，此鋼滲碳時仍有晶粒長大傾向，降溫直接淬火對沖擊韌性影響較大，所以滲碳后需二次淬火以提高零件心部韌性，無回火脆性；鋼的冷應(yīng)變塑性高，可在冷狀態(tài)下拉絲；可切削性在高溫正火或調(diào)質(zhì)狀態(tài)下良好，但退火后較差；焊接性較好，焊后一般不需熱處理，但厚度大于15mm的零件在焊前需預(yù)熱到100～150℃。％從來沒見過實例，只在教科書里有介紹。如果用45號鋼滲碳，淬火后芯部會出現(xiàn)硬脆的馬氏體，失去滲碳處理的優(yōu)點。45號鋼處理工藝為850℃正火，840℃淬火，然后600℃。經(jīng)熱處理后，表面可以獲得很高的硬度（HRC58－－62），芯部硬度低，耐沖擊。一般用于表面耐磨、芯部耐沖擊的重載零件，其耐磨性比調(diào)質(zhì)＋表面淬火高。但表面硬度較低，不耐磨。 （3）45鋼45號鋼為優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)用鋼，硬度不高易切削加工，模具中常用來做模板，梢子，導柱等，但須熱處理。表2 35鋼化學成分成分碳 C硅Si錳 Mn硫S磷P鉻Cr鎳Ni銅Cu含量~~~≤≤≤≤≤35鋼的力學性能如下：抗拉強度σb (MPa)：≥530(54)；屈服強度σs (MPa)：≥315(32)；伸長率δ5 (％)：≥20 斷面收縮率 ψ (％)：≥45 沖擊功 Akv (J)：≥55 沖擊韌性值 αkv (J/cm2)：≥69(7) 硬度 ：未熱處理≤197HB 試樣尺寸：試樣尺寸為25mm35鋼熱處理工藝為870℃正火，然后850℃淬火，600℃回火。35號鋼廣泛用于制造各種鍛件和熱壓件、冷拉和頂鍛鋼材，無縫鋼管、機械制造中的零件，如曲軸、轉(zhuǎn)軸、軸銷、杠桿、連桿、橫梁、套筒、輪圈、墊圈以及螺釘、螺母等。 軸類零件應(yīng)根據(jù)不同的工作條件和使用要求選用不同的材料并采用不同的熱處理規(guī)范（如調(diào)質(zhì)、正火、淬火等），以獲得一定的強度、韌性和耐磨性。 根據(jù)生產(chǎn)規(guī)模的不同，毛坯的鍛造方式有自由鍛和模鍛兩種。 普通碳鋼材料（345）及熱處理工藝（1）軸類零件的毛坯和材料軸類零件可根據(jù)使用要求、生產(chǎn)類型、設(shè)備條件及結(jié)構(gòu)，選用棒料、鍛件等毛坯形式。與滲碳淬火鋼比較，它有熱處理變形很小，硬度更高的特性。精密機床的主軸（例如磨床砂輪軸、坐標鏜床主軸）可選用38CrMoAIA氮化鋼。軸承鋼GCr15和彈簧鋼65Mn，經(jīng)調(diào)質(zhì)和表面高頻淬火后，表面硬度可達50～58HRC，并具有較高的耐疲勞性能和較好的耐磨性能，可制造較高精度的軸。精度較高的軸可選用40Cr、軸承鋼GCr1彈簧鋼65Mn，也可選用球墨鑄鐵。所以如果需要表面硬度，又希望發(fā)揮45＃鋼優(yōu)越的機械性能，常將45＃鋼表面滲碳淬火，這樣就能得到需要的表面硬度。45號鋼廣泛用于機械制造，這種鋼的機械性能很好。f)提出所選材料在供應(yīng)狀態(tài)下的技術(shù)條件。d)綜合考慮選用的鋼材能否滿足零件的主要失效抗力指標和生產(chǎn)工藝性能要求。一般選用材料的常用方法為：a)分析軸件的工作條件、應(yīng)力狀態(tài)，確定零件的技術(shù)要求b)通過試驗分析，結(jié)合同類型產(chǎn)品的失效形式，確定該零件的主要失效抗力指標。（3）一般選材方法選擇材料時必須以零件的具體使用條件為依據(jù)，常用的軸類零件一般參考同類型產(chǎn)品的有關(guān)情況和主要失效形式，分析主要與次要的抗力指標來選擇材料。c)熱處理工藝性能：材料的熱處理工藝性能包括淬透|生、變形開裂傾向、過熱敏感性、回火膪|生傾向和氧化脫碳傾向等[16]。b)切削性能：鋼材的切削性能決定著將其加工成一定形狀的零件，并達到所要求的粗糙度的難易程度。a)鍛造性能：鋼材加熱到鍛造溫度時，其塑性變形的能力決定著工件成型的難易，也影響鍛模使用壽命。（2）軸類零件的工藝性能選擇材料時，不能只單純依據(jù)使用性能指標，材料的工藝性能也是必須考慮的一個重要因素，因為材料的工藝性能好壞，直接決定了零件加工的難易程度、生產(chǎn)效率和成本。一般設(shè)計者參考或依據(jù)的材料機械性能指標是對樣品進行試驗獲得的，該樣品形狀簡單，表面光滑，而實際零件形狀多變，受力復雜，因此這些指標依據(jù)并不能完全反映裝機零件在使用中的實際性能，造成兩者在應(yīng)力狀況、載荷模擬及使用形態(tài)等方面有很大的差異[15]。由于各種軸類零件的工作條件不同、承受的負荷不同，因此對材料的力學性能也有不同的要求。因此，如何合理地選擇和使用軸的材料是一項十分重要的工作[14]。機械軸常用的材料有中碳鋼、合金鋼、鑄鋼、鑄鐵等材料。 軸類零件用材及熱處理工藝 軸類零件材料的選材方法軸是機械設(shè)備中最為重要和非常關(guān)鍵的零件之一，軸質(zhì)量的好壞直接影響和決定著機器的精度和壽命，其作用主要是支承傳動零件、承受各種載荷、傳遞運動和動力[13]。近來，鋼廠在生產(chǎn)這類鋼材時采用爐外精煉，真空處理，微機控制生產(chǎn)工藝等措施來提高鋼材的本質(zhì)性能。另一類鋼材為各種結(jié)構(gòu)鋼棒材，這些鋼材在汽車上用于受力的結(jié)構(gòu)零件，如軸類、齒輪等。近來，鋼板受到鋁材和高分子材料的嚴重挑戰(zhàn)，為了減輕汽車自重，轎車車身可以采用鋁板和SMC復合材料制造，并有逐步擴大其應(yīng)用范圍的趨勢。鋼板到汽車廠后一般只進行沖壓成形、焊接、涂裝等生產(chǎn)工藝，不再進行改變鋼板性能的熱處理。目前，世界各國汽車的發(fā)展都向減輕自重，降低材料和能源消耗，減少排放，提高安全性和循環(huán)經(jīng)濟的方向發(fā)展。機械零部件非常多，在下文中將介紹幾種典型的汽車零部件。（14）維修設(shè)備 鈑金設(shè)備，凈化系統(tǒng)，拆胎機，校正儀。（12）綜合配件 粘結(jié)劑，密封膠，隨車工具，汽車彈簧，塑料件。（10）內(nèi)飾 汽車地毯(腳墊)，方向盤套，方向盤助力球，窗簾，太陽檔。（8）汽車改裝。（6）電器儀表系配件 傳感器，汽車燈具，蜂鳴器，火花塞，蓄電池，線束，繼電器，音響，報警器，調(diào)節(jié)器，分電器，起動機(馬達)，單向器，汽車儀表，開關(guān)，保險片，玻璃升降器，發(fā)電機，點火線圈，點火器。（4）轉(zhuǎn)向系配件 主銷，轉(zhuǎn)向機，轉(zhuǎn)向節(jié)，球頭銷。 其他零部件農(nóng)業(yè)機械零部件是組成農(nóng)業(yè)機械的各個部分的基本單元，也叫配件，主要由一下幾大部分構(gòu)成：（1）發(fā)動機配件節(jié)氣門體，發(fā)動機，發(fā)動機總成，油泵、油嘴，漲緊輪，氣缸體，軸瓦，水泵，燃油噴射，密封墊，凸輪軸，氣門，曲軸，連桿總成，活塞，皮帶，消聲器，化油器，油箱、水箱，風扇，油封，散熱器 ，濾清器。當刃口切人作物后，刃面又受磨粒磨損。刃口的主要磨損形式為接觸疲勞磨損，則兼有沖擊造成的崩刃和卷刃。國產(chǎn)割草機刀片嚴重影響了割草機的效率。由于割草機惡劣的使用環(huán)境，其刀片的使用壽命很短。還有一些農(nóng)業(yè)機械，如割草機在世界各國正被廣泛使用，其刀片是重要零件和主要損耗件。嚴重磨損的刀具不僅使作業(yè)質(zhì)量變差，而且使油耗、阻力和功耗顯著增高，從而增加了作業(yè)成本。據(jù)統(tǒng)計大約有80%以上農(nóng)機刀具失效是由磨損造成的[9]。 刀具類零部件農(nóng)業(yè)機械的工作環(huán)境都比較惡劣，許多農(nóng)機部件在使用過程中均遭受不同程度的磨損侵害。前者是整體鑄造、整體加工，加工較困難，但裝配精度高；后者可分別制造，便于加工和裝配，但增加了裝配工作量。常見的箱體類零件有：主軸箱、進給箱、變速箱體、減速箱體、發(fā)動機缸體和機座等。 箱體類零部件箱體類是機器或部件的基礎(chǔ)零件，它將機器或部件中的軸、套、齒輪等有關(guān)零件組裝成一個整體，使它們之間保持正確的相互位置，并按照一定的傳動關(guān)系協(xié)調(diào)地傳遞運動或動力。簡單的說，變速箱內(nèi)有多組傳動比不同的齒輪副，而汽車行駛時的換檔行為，也就是通過操縱機構(gòu)使變速箱內(nèi)不同的齒輪副工作。變速傳動機構(gòu)的主要作用是改變轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速的數(shù)值和方向；操縱機構(gòu)的主要作用是控制傳動機構(gòu)，實現(xiàn)變速器傳動比的變換，即實現(xiàn)換檔，以達到變速變矩。例如可以保證駕駛員在發(fā)動機不熄火時松開離合器踏板離開駕駛員座位。 （2）實現(xiàn)倒車行駛 汽車發(fā)動機曲軸一般都是只能向一個方向轉(zhuǎn)動的，而汽車有時需要能倒退行駛，因此，往往利用變速箱中設(shè)置的倒檔來實現(xiàn)汽車倒車行駛?？哲囋谄街钡墓飞闲旭倳r，行駛阻力很小，則當滿載上坡時，行駛阻力便很大。 由于汽車行駛條件不同，要求汽車行駛速度和驅(qū)動扭矩能在很大范圍內(nèi)變化。變速器是汽車傳動系中最主要的部件之一。 齒輪類零部件一般農(nóng)業(yè)機械中，齒輪比較集中在齒輪箱內(nèi)。按載荷性質(zhì)又可分為轉(zhuǎn)軸、心軸和傳動軸三種。曲軸在內(nèi)燃機、空壓機中應(yīng)用比較廣泛；撓性軸可將旋轉(zhuǎn)運動靈活地傳到所需要的任何位置；直軸是最基本的一種軸，我們主要討論直軸。軸是組成機器的重要零件，各種各樣機器上作旋轉(zhuǎn)運動的零件，必須安裝在軸和軸承上，才能傳遞運動和動力。一般的情況下還可能有傳動軸管，空心的軸管具有較小的質(zhì)量但能傳遞較大的扭矩，并且比相同外徑的實心軸具有更高的臨界轉(zhuǎn)速的特點。另外一個重要的組成部分是滑動花鍵副，由內(nèi)、外花鍵組成，用于傳遞長度的變化。當轎車為后輪驅(qū)動時，常采用十字軸式萬向節(jié)傳動軸；當轎車為前輪驅(qū)動時，則常采用等速萬向節(jié)——等速萬向節(jié)也是一種傳動軸，只是稱謂不同而已。主、從動軸的角速度在兩軸之間的夾角變動時仍然相等的萬向節(jié)，稱為等速萬向節(jié)或等角速萬向節(jié)。剛性萬向節(jié)又可分為不等速萬向節(jié)（如十字軸式萬向節(jié)）、準等速萬向節(jié)（如雙聯(lián)式萬向節(jié)、三銷軸式萬向節(jié)）和等速萬向節(jié)（如球籠式萬向節(jié)、球叉式萬向節(jié)）。如果按萬向節(jié)在扭轉(zhuǎn)的方向是否有明顯的彈性可分為剛性萬向節(jié)傳動軸和撓性萬向節(jié)傳動軸。由于開式傳動軸具有安裝、維修、保養(yǎng)方便等特點，而得以廣泛應(yīng)用。對前置引擎后輪驅(qū)動的車來說是把變速器的轉(zhuǎn)動傳到主減速器的軸，它可以是好幾節(jié)由萬向節(jié)連接。軸類零件是內(nèi)燃機車上機械傳動的重要組成部分之一。表1 農(nóng)業(yè)機械典型部件劃分類型舉例焊合體板金焊合梁架焊合種肥箱、藥箱、機耕傳播體等犁架、播種機架、移栽機架等裝配體犁體、挖掘機、開溝器、旋耕刀、螺旋推運器、排種器等特殊機構(gòu)擺環(huán)機構(gòu)、分插機構(gòu)、移載機構(gòu)、三點懸掛機構(gòu)、曲柄連桿機構(gòu)等一般來說，農(nóng)業(yè)機械的典型零部件有下面幾個。 農(nóng)業(yè)機械典型零部件在農(nóng)業(yè)機械部件中，有焊合體、裝配體和特殊機構(gòu)等，其分類如表1所示[7]。 農(nóng)產(chǎn)品加工機械的品種很多，使用較多的有谷物干燥設(shè)備、糧食加工機械、油料加工機械、棉花加工機械、麻類剝制機械、茶葉初制和精制機械、果品加工機械、乳品加工機械、種子加工處理設(shè)備和制淀粉設(shè)備等。例如谷物聯(lián)合收獲機可進行莖桿切割、谷穗脫粒、秸稈分離和谷粒清選等項作業(yè)；馬鈴薯聯(lián)合收獲機可進行挖掘、分離泥土和薯塊收集作業(yè)。不同農(nóng)作物的收獲方式和所用的機械都不相同，有的機器只進行單項收獲工序，如稻、麥、玉米和甘庶等帶穗莖稈的切割；薯類、甜菜和花生等地下部分的挖掘：棉花、茶葉和水果等的采摘 ；亞麻、黃麻等莖稈的拔取等。植物保護機械主要有噴霧、噴粉和噴煙機具。土壤基本耕作機械是用以對土壤進行翻耕、松碎或深松、碎土 等所用的機械，包括樺式犁、圓盤犁、鑿式犁和旋耕機等；表土耕作機械包括圓盤耙、釘齒耙鎮(zhèn)壓器和中耕機等；聯(lián)合耕作機械能一次完成土壤的基本耕作和表土耕作——耕地和耙地 ，其形式可以是兩臺不同機具的組合，如鏵式犁—釘齒耙、鏵式犁—旋耕機等，也可以是兩種不同工作部件的組合，由鏵式犁犁體與立軸式旋耕部件組成的耕耙犁等。另外還有一些農(nóng)業(yè)機械類別如下：農(nóng)田建設(shè)機械是用于平整土地、修筑梯田和臺田、開挖溝渠、敷設(shè)管道和開鑿水井等農(nóng)田建設(shè)的施工機械。在行走作業(yè)的農(nóng)業(yè)機械中，又有連續(xù)行走式和間歇行走式兩類。在同一臺農(nóng)業(yè)機械上，這兩部分可以使用相同的或不同的動力。農(nóng)業(yè)機械還可按所用動力及其配套方式分類。其中大部分機械是根據(jù)農(nóng)業(yè)的特點和各項作業(yè)的特殊要求而專門設(shè)計制造的，如土壤耕作機械、種植和施肥機械、植物保護機械、作物收獲機械、畜牧業(yè)機械 ，以及農(nóng)產(chǎn)品加工機械等。下面簡單介紹幾種分類方法。（4）按部頒標準規(guī)定分類，在部頒標準NJ8974《農(nóng)機具產(chǎn)品編號規(guī)則》中將機具分為以下十類：耕耘和整地機械；種植和施肥機械；田間管理和植物保護機械；收獲機械；谷物脫粒、清選和烘干機械；農(nóng)副產(chǎn)品加工機械；裝卸運輸機械；排灌機械；畜牧機械和其它機械。（2）按動力可分為：人力機械、畜力機械、機力機械及風力機械等。它較廣泛應(yīng)用用于中南、西南山區(qū)等小水電資源蘊藏量豐富的地區(qū)。（4）風力機和水輪機風力機是我國新疆、內(nèi)蒙古等西北邊遠地區(qū)和東南沿海地區(qū)農(nóng)用和生活用動力的來源之一，多為小型，利用風力發(fā)電、提水或完成其它固定作業(yè)。電動機的種類很多，最常用的是小容量（100千瓦以下）的三相鼠籠式異步電動機。（3）電動機電動機在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中也是應(yīng)用比較廣泛的農(nóng)用動力之一。它可以作為拖拉機、聯(lián)合收割機、插秧機、植物保護機械、水陸運輸機械的動力，也可以與脫粒機、農(nóng)副產(chǎn)品加工機械、排灌機械、畜牧機械等配套進行固定作業(yè)。其中船形拖拉機銷往南方水田地區(qū)較多，其它類型拖拉機和輪式拖拉機在全國各地銷售量較大，特別是手扶拖拉機和輪式拖拉機需求量最大。它與牽引