機(jī)械行業(yè)難加工材料與結(jié)構(gòu)的加工技術(shù)-展示頁(yè)
2025-03-04 09:41本頁(yè)面
【正文】 l 所謂難加工結(jié)構(gòu)是指在常規(guī)機(jī)床上加工時(shí)精度難以保證或必須采用多軸聯(lián)動(dòng)才能加工出的結(jié)構(gòu)，如薄壁、深（長(zhǎng)）徑比大的結(jié)構(gòu)、復(fù)雜型面、微小微細(xì)結(jié)構(gòu)及其它用常規(guī)方法難以加工的孔、槽等結(jié)構(gòu)。因此，難加工材料在這些工業(yè)中具有廣泛的應(yīng)用。 南京航空航天大學(xué)機(jī)電學(xué)院南京航空航天大學(xué)機(jī)電學(xué)院 052系系難加工材料與結(jié)構(gòu)概述－應(yīng)用l 隨著航空航天工業(yè)、核工業(yè)、兵器工業(yè)、化學(xué)工業(yè)、電子工業(yè)及現(xiàn)代機(jī)械工業(yè)的發(fā)展，對(duì)產(chǎn)品零部件材料的性能提出了各種各樣的新的和特殊的要求。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，硬脆性材料如各種光學(xué)玻璃、單晶硅、微晶玻璃及陶瓷等在航空航天及軍用設(shè)備中應(yīng)用的越來(lái)越廣泛，而且對(duì)零件表面質(zhì)量要求極高。其主要成分是硅酸鹽。南京航空航天大學(xué)機(jī)電學(xué)院南京航空航天大學(xué)機(jī)電學(xué)院 052系系難加工材料與結(jié)構(gòu)概述－分類(lèi)l ： 1）硬脆性材料根據(jù)來(lái)源可分為自然和人工硬脆性材料； 2）根據(jù)是否為金屬可分為金屬硬脆性材料和非金屬硬脆性材料； 3）根據(jù)能否導(dǎo)電可分為導(dǎo)電和非導(dǎo)電硬脆性材料； 4）根據(jù)材料微觀(guān)結(jié)構(gòu)可分為晶體和非晶體硬脆性材料；南京航空航天大學(xué)機(jī)電學(xué)院南京航空航天大學(xué)機(jī)電學(xué)院 052系系難加工材料與結(jié)構(gòu)概述－分類(lèi)l ： 陶瓷和石材是其代表性材料。 南京航空航天大學(xué)機(jī)電學(xué)院南京航空航天大學(xué)機(jī)電學(xué)院 052系系難加工材料與結(jié)構(gòu)概述－分類(lèi)l ： 硬脆性材料具有高強(qiáng)度、高硬度、高脆性、耐磨損和腐蝕、隔熱、低密度和膨脹系數(shù)及化學(xué)穩(wěn)定性好等特點(diǎn)，是一般金屬材料無(wú)法比擬的。前者的研究和應(yīng)用較多，發(fā)展很快。南京航空航天大學(xué)機(jī)電學(xué)院南京航空航天大學(xué)機(jī)電學(xué)院 052系系難加工材料與結(jié)構(gòu)概述－分類(lèi)l ： 復(fù)合材料的優(yōu)越性在于它的性能比其組成材料好得多， 1）它可改善或克服組成材料的弱點(diǎn)，充分發(fā)揮其優(yōu)點(diǎn)； 2）它可按構(gòu)件結(jié)構(gòu)和受力要求，給出預(yù)定的、分布合理的配套性能，進(jìn)行材料的最佳設(shè)計(jì)； 3）可獲得單一組成材料不具備的性能。南京航空航天大學(xué)機(jī)電學(xué)院南京航空航天大學(xué)機(jī)電學(xué)院 052系系難加工材料與結(jié)構(gòu)概述－分類(lèi) l ： 復(fù)合材料是由兩種或兩種以上的物理和化學(xué)性質(zhì)不同的物質(zhì)人工制成的多相組成固體材料，是由增強(qiáng)相和基體相復(fù)合而成的，并形成界面相。南京航空航天大學(xué)機(jī)電學(xué)院南京航空航天大學(xué)機(jī)電學(xué)院 052系系難加工材料與結(jié)構(gòu)概述－分類(lèi)l 2）高強(qiáng)度鋼一般為低合金鋼，合金元素的總含量不超過(guò) 60%，有 Cr鋼、 CrNi鋼、 CrSi鋼、 CrMn鋼、 CrMnSi鋼、 CrNiMo鋼、 CrMo鋼、 SiMn鋼等。它們的硬度在 35～ 50HRC之間。它們的原始強(qiáng)度、硬度并不太高，但經(jīng)過(guò)調(diào)質(zhì)處理（一般為淬火和中溫回火），可獲得較高或很高的強(qiáng)度。l （ 5）沉淀硬化型不銹鋼 常用牌號(hào)有 0Cr17Ni4Cu4Nb、 0Cu17Ni7Al等。l （ 3）奧氏體不銹鋼 合鉻量為 12％～ 25％，含鎳量為7％～ 20％（或高于 20％），常用牌號(hào)為 1Cr18Ni9Ti、 0Cr18Ni 1Cr18Ni9等。南京航空航天大學(xué)機(jī)電學(xué)院南京航空航天大學(xué)機(jī)電學(xué)院 052系系難加工材料與結(jié)構(gòu)概述－分類(lèi)l （ 2）鐵素體不銹鋼 含鉻量 16％～ 30％。按其內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)可分為以下幾類(lèi)：l （ 1）馬氏體不銹鋼 含鉻量為 12％～ 17％，含碳量為％～ 。 南京航空航天大學(xué)機(jī)電學(xué)院南京航空航天大學(xué)機(jī)電學(xué)院 052系系難加工材料與結(jié)構(gòu)概述－分類(lèi) l ： 不銹鋼是指在大氣中或在某些腐蝕性介質(zhì)中具有一定耐腐蝕能力的鋼種。南京航空航天大學(xué)機(jī)電學(xué)院南京航空航天大學(xué)機(jī)電學(xué)院 052系系難加工材料與結(jié)構(gòu)概述－分類(lèi)l ： 1）按合金基體元素種類(lèi)來(lái)分，可分為鐵基、鎳基和鈷基合金三類(lèi)，目前使用的鐵基合金含鎳量高達(dá) 25％～ 60％，這類(lèi)鐵基合金有時(shí)又稱(chēng)為鐵鎳基合金； 2）根據(jù)合金強(qiáng)化類(lèi)型不同，高溫合金可分為固溶強(qiáng)化型合金和時(shí)效沉淀強(qiáng)化型合金，不同強(qiáng)化型的合金有不同的熱處理制度； 3）根據(jù)合金材料成形方式的不同，高溫合金可分為變形合金、鑄造合 金和粉末冶金合金三類(lèi)。l （ 5）化學(xué)活性大 鈦的化學(xué)活性大，與大氣中的O N H CO、 CO水蒸氣、氨氣等均產(chǎn)生劇烈的化學(xué)反應(yīng)。在300～ 500℃ 下， 其強(qiáng)度約比鋁合金高 10倍。其中最常用的是 α鈦合金和 α+β鈦合金， α鈦合金切削加工性能最好， α?β鈦合金次之， β鈦合金最差。利用鈦的上述兩種結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，添加適當(dāng)?shù)暮辖鹪兀ㄈ绫?），使其相變溫度及相分含量改變而得到不同類(lèi)型的鈦合金。從材料的物理力學(xué)性能看，硬度高于 250HBS、強(qiáng)度 σb、延伸率 δ30％、沖擊值 ak 105J/m導(dǎo)熱系數(shù) k（ m?℃ ）的均屬難加工材料之列。南京航空航天大學(xué)機(jī)電學(xué)院南京航空航天大學(xué)機(jī)電學(xué)院 052系系機(jī)械制造技術(shù)Mechanical Manufacturing Technology（ 切削原理與刀具： Cutting Principle Cutting Tools）第七章 難加工材料與結(jié)構(gòu)的加工技術(shù)南京航空航天大學(xué)機(jī)電學(xué)院南京航空航天大學(xué)機(jī)電學(xué)院 052系系本章內(nèi)容l *（ 1學(xué)時(shí)）l l 1）難加工材料的分類(lèi)l 2）難加工材料的應(yīng)用l 難加工結(jié)構(gòu)l 難加工材料的加工技術(shù)（ 2學(xué)時(shí)）l 鈦合金加工l 高溫合金加工l 不銹鋼加工l 高強(qiáng)度鋼和超高強(qiáng)度鋼的加工l 復(fù)合材料加工l 脆性材料加工l 難加工結(jié)構(gòu)的加工技術(shù)（ 1學(xué)時(shí)）l l 葉片及渦輪盤(pán)加工l 南京航空航天大學(xué)機(jī)電學(xué)院南京航空航天大學(xué)機(jī)電學(xué)院 052系系難加工材料與結(jié)構(gòu)概述l ： 難加工材料是指難以進(jìn)行切削加工的材料，即切削加工性差的材料。切削加工性等級(jí)代號(hào) 5級(jí)以上的材料均屬于難加工材料。 l ：l 1）難加工材料l 1）難加工材料的分類(lèi)l 2）難加工材料的應(yīng)用l 2） 難加工結(jié)構(gòu)南京航空航天大學(xué)機(jī)電學(xué)院南京航空航天大學(xué)機(jī)電學(xué)院 052系系難加工材料與結(jié)構(gòu)概述－分類(lèi)l l l l l l 南京航空航天大學(xué)機(jī)電學(xué)院南京航空航天大學(xué)機(jī)電學(xué)院 052系系難加工材料與結(jié)構(gòu)概述－分類(lèi)l 鈦是同素異構(gòu)體，熔點(diǎn)為 1720℃ ，在低于 882℃ 時(shí)呈密排六方晶格結(jié)構(gòu)，稱(chēng)為 α鈦，在 882℃ 以上呈體心立方晶格結(jié)構(gòu)，稱(chēng)為 β鈦。室溫下，鈦合金有 3種基體組織，因此分為 3類(lèi)： 1） α相鈦合金（用 TA表示）； 2） β相鈦合金（用 TB表示）； 3） α+β相鈦合金（用 TC表示）。 南京航空航天大學(xué)機(jī)電學(xué)院南京航空航天大學(xué)機(jī)電學(xué)院 052系系難加工材料與結(jié)構(gòu)概述－分類(lèi)鈦合金－性能l （ 1）比強(qiáng)度高 鈦合金的密度在 103kg/cm3左右，僅為鋼的 60％， l （ 2）熱強(qiáng)度高 鈦合金熱穩(wěn)定性好、高溫強(qiáng)度高。 l （ 3）抗蝕性好 鈦合金在潮濕的大氣和海水介質(zhì)中工作，其抗蝕性?xún)?yōu)于 不銹鋼 南
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