材料成形工藝基礎(chǔ)ppt課件

1、資料成形工藝根底緒緒 論論工程資料毛 坯機械切削加工零 件機械產(chǎn)品鑄造鍛造焊接粉末冶金預(yù)先熱處置最終熱處置熱處置裝配退火、正火淬火、回火毛坯成形方法毛坯成形方法一、金屬凝固原理一、金屬凝固原理v凝固結(jié)晶v形核和長大v影響鑄件組織的要素：v1原始爐料v2冷卻速度v3孕育處置v鑄件的凝固方式：逐層凝固；糊狀凝固；中間凝固鑄件的凝固方式 逐層凝固 中間凝固 糊狀凝固二、金屬與合金的鑄造性能二、金屬與合金的鑄造性能1、定義：合金在鑄呵斥形的整個工藝過程中，獲得外形正確、內(nèi)部健全鑄件的性能2、衡量要素：充型才干、收縮性1合金的充型才干影響要素：內(nèi)部條件：金屬的流動才干螺旋形流動性試樣外部條件：鑄型條件、

2、澆注條件、鑄件構(gòu)造螺旋形流動性試樣2 2合金的收縮合金的收縮(A)(A)定義：從液態(tài)到常溫下，體積和尺寸減少的景象定義：從液態(tài)到常溫下，體積和尺寸減少的景象(B)(B)表示方法：體收縮率表示方法：體收縮率v v 、線收縮率、線收縮率l l01010100100%VVVVttV01010100100%llllttl縮孔縮孔縮松縮松應(yīng)力、變形、裂紋應(yīng)力、變形、裂紋2 2合金的收縮合金的收縮(C) (C) 收縮的三個階段：收縮的三個階段：液態(tài)收縮：從澆注溫度到液相線溫度液態(tài)收縮：從澆注溫度到液相線溫度 體收縮體收縮凝固收縮：從液相線到固相線溫度凝固收縮：從液相線到固相線溫度 體收縮體收縮固態(tài)收縮：固

3、相線溫度到室溫固態(tài)收縮：固相線溫度到室溫 線收縮線收縮(d)(d)影響收縮的要素：合金收縮性影響收縮的要素：合金收縮性( (成分、溫度、成分、溫度、組織轉(zhuǎn)變、澆注條件、鑄型構(gòu)造、鑄件構(gòu)造、組織轉(zhuǎn)變、澆注條件、鑄型構(gòu)造、鑄件構(gòu)造、外界阻力外界阻力三、鑄造性能對鑄件質(zhì)量的影響三、鑄造性能對鑄件質(zhì)量的影響1.縮孔定義：鑄件凝固終了后在某些部位出現(xiàn)的大而集中的孔洞構(gòu)成緣由：液態(tài)收縮和凝固收縮遠大于固態(tài)收縮構(gòu)成條件:(1)金屬恒溫或很窄范圍內(nèi)結(jié)晶 (2)逐層凝固方式縮孔的構(gòu)成過程2.縮松定義：鑄件凝固后在某些部位出現(xiàn)的細小而分散的 孔洞構(gòu)成緣由：液態(tài)收縮和凝固收縮遠大于固態(tài)收縮構(gòu)成條件:(1)金屬很寬范

4、圍內(nèi)結(jié)晶 (2)糊狀凝固方式3.縮松和縮孔的防止1根本原那么使縮松轉(zhuǎn)化為縮孔順序凝固安頓冒口2工藝措施合理確定內(nèi)澆口位置及澆注工藝合理運用冒口、冷鐵等工藝措施4.鑄造應(yīng)力1定義：鑄件在冷卻凝固過程中，各部分體積變化不一致，彼此制約構(gòu)成內(nèi)應(yīng)力2分類：暫時應(yīng)力、殘留應(yīng)力3構(gòu)成緣由熱應(yīng)力：鑄件壁厚不均勻，各部分冷卻速度不同，以致在同一時間內(nèi)鑄件各部分收縮不一致引起-殘留應(yīng)力機械妨礙應(yīng)力：鑄件冷卻到彈性形狀后，遭到機械妨礙產(chǎn)生應(yīng)力，拉應(yīng)力-暫時應(yīng)力4.鑄造應(yīng)力(4)減小和消除鑄造應(yīng)力的方法盡量選擇彈性模量和收縮系數(shù)小的合金資料減小砂型的緊實度，或在型芯、型砂內(nèi)參與木屑、焦炭末等附加物合理設(shè)置內(nèi)澆口和冒口使鑄件各部分溫度分布均勻盡量防止妨礙收縮的構(gòu)造去應(yīng)力退火5.鑄件的熱裂1出現(xiàn)時期：出如今凝固末期高溫下2構(gòu)成緣由：凝固方式：寬凝固溫度范圍、糊狀凝固凝固遭到妨礙3防止措施構(gòu)造合理，壁厚均勻減少收縮阻力減少有害元素q鑄件的變形q鑄件的冷裂低溫下的裂紋6.鑄件的冷裂和變形7.氣孔和金屬夾雜物1氣孔1危害減少鑄件的有效截面積；產(chǎn)生部分應(yīng)力集中；降低鑄件的強度和塑性；彌散性氣孔使鑄件組織疏松，降低鑄件的氣密性2防止氣孔的方法減少金屬液的原始含氣量；熔煉時使金屬液與氣體隔開；除氣處置；提高冷卻速度或添加外壓7.氣孔和金屬夾雜物2非金屬夾雜物1危害降低疲勞強度；沖擊韌性下降；降低合金的鑄造性能：降低流