工程材料與機械制造基礎(chǔ)考試復(fù)習(xí)

1、 第第1章章 材料的種類與性能材料的種類與性能金屬材料的性能金屬材料的性能工藝性能工藝性能使用性能使用性能切削加工性能切削加工性能焊接性能焊接性能鍛造性能鍛造性能鑄造性能鑄造性能化學(xué)性能化學(xué)性能物理性能物理性能力學(xué)性能力學(xué)性能 第第1章章 材料的種類與性能材料的種類與性能金屬材料的力學(xué)性能金屬材料的力學(xué)性能硬硬 度度彈彈 性性強強 度度塑塑 性性沖擊韌性沖擊韌性第第1章章 材料的種類與性能材料的種類與性能 高溫性能高溫性能： 蠕變?nèi)渥儯翰牧显陂L時間恒溫、恒應(yīng)：材料在長時間恒溫、恒應(yīng)力作用下，發(fā)生緩慢塑性變形的現(xiàn)象。力作用下，發(fā)生緩慢塑性變形的現(xiàn)象。 應(yīng)力松弛應(yīng)力松弛：承受彈性變形的零件，：承受

2、彈性變形的零件，在工作過程中總變形量不變，但隨時在工作過程中總變形量不變，但隨時間的延長，工作應(yīng)力逐漸衰減的現(xiàn)象。間的延長，工作應(yīng)力逐漸衰減的現(xiàn)象。 第第1章章 材料的種類與性能材料的種類與性能疲勞疲勞：在多次重復(fù)或交變應(yīng)力作用：在多次重復(fù)或交變應(yīng)力作用下，使金屬材料在遠(yuǎn)小于金屬的屈服強下，使金屬材料在遠(yuǎn)小于金屬的屈服強度時發(fā)生斷裂的現(xiàn)象。度時發(fā)生斷裂的現(xiàn)象。 疲勞強度疲勞強度：材料經(jīng)交變應(yīng)力無數(shù)次：材料經(jīng)交變應(yīng)力無數(shù)次循環(huán)作用而不發(fā)生斷裂的最大應(yīng)力循環(huán)作用而不發(fā)生斷裂的最大應(yīng)力-1-1。 第第2 2章章 材料材料的組織結(jié)構(gòu)的組織結(jié)構(gòu)晶格晶格：描述原子在晶體中排列規(guī)律的三維空間幾何點陣。：描述

3、原子在晶體中排列規(guī)律的三維空間幾何點陣。晶胞晶胞：晶格中能夠代表晶格特征的最小幾何單元。：晶格中能夠代表晶格特征的最小幾何單元。晶格參數(shù)：描述晶胞大小與形狀的幾何參數(shù)晶格參數(shù)：描述晶胞大小與形狀的幾何參數(shù)。包括晶胞的三個棱包括晶胞的三個棱邊長度邊長度a a、b b、c c和三棱邊夾角和三棱邊夾角、。晶向晶向：通過兩個或兩個以上原子中心的直線，代表晶格空間的一：通過兩個或兩個以上原子中心的直線，代表晶格空間的一定方向。定方向。體心立方晶格體心立方晶格：晶胞是一個立方體，在晶胞的中心和每個頂角各：晶胞是一個立方體，在晶胞的中心和每個頂角各有一個原子。有一個原子。面心立方晶格面心立方晶格：晶格屬于立

4、方晶系，在晶胞的：晶格屬于立方晶系，在晶胞的8 8個頂角和個頂角和6 6個面的個面的中心各有一個原子。中心各有一個原子。密排六方晶格密排六方晶格：晶格屬于六方棱柱體，在六棱柱晶胞的：晶格屬于六方棱柱體，在六棱柱晶胞的1212個項角個項角上各有一個原子，兩個端面的中心各有一個原子，晶胞內(nèi)部上各有一個原子，兩個端面的中心各有一個原子，晶胞內(nèi)部有三個原子。有三個原子。第第2 2章章 材料材料的組織結(jié)構(gòu)的組織結(jié)構(gòu)晶體缺陷：晶體缺陷：n1.1.點缺陷點缺陷 （零維缺陷）：空位，間隙原子（零維缺陷）：空位，間隙原子，雜質(zhì)（置換）原子，雜質(zhì)（置換）原子 n2.2.線缺陷（一維缺陷）：位錯線缺陷（一維缺陷）：

5、位錯n3.3.面缺陷（二維缺陷）：晶界，亞晶界面缺陷（二維缺陷）：晶界，亞晶界第第2 2章章 材料材料的組織結(jié)構(gòu)的組織結(jié)構(gòu)合金合金：兩種或兩種以上的金屬元素或金屬元素：兩種或兩種以上的金屬元素或金屬元素與非金屬元素組成的具有金屬性質(zhì)的新金屬。與非金屬元素組成的具有金屬性質(zhì)的新金屬。組元組元：組成合金最基本、能獨立存在的物質(zhì)：組成合金最基本、能獨立存在的物質(zhì)（可以是化學(xué)元素也可以是穩(wěn)定的化合物）。（可以是化學(xué)元素也可以是穩(wěn)定的化合物）。 合金系合金系 ：有相同組元而成分比例不同的一：有相同組元而成分比例不同的一系列合金。系列合金。 相相：在合金中，：在合金中，化學(xué)成分一致化學(xué)成分一致、物理狀態(tài)相

6、同物理狀態(tài)相同，與其他部分有明顯界面的部分。與其他部分有明顯界面的部分。 固溶體固溶體：一種組元均勻的溶解在另一組元中而：一種組元均勻的溶解在另一組元中而形成的晶體相。形成的晶體相。金屬化合物金屬化合物：合金中各組元原子按一定整數(shù)比合金中各組元原子按一定整數(shù)比結(jié)合而形成的晶體相。結(jié)合而形成的晶體相。 第第2 2章章 材料材料的組織結(jié)構(gòu)的組織結(jié)構(gòu)純金屬結(jié)晶的特點：純金屬結(jié)晶的特點：1 1、等溫結(jié)晶；、等溫結(jié)晶；2 2、轉(zhuǎn)變時有過冷現(xiàn)象；、轉(zhuǎn)變時有過冷現(xiàn)象；3 3、由生核、由生核和長大兩個基本過程組成。和長大兩個基本過程組成。金屬的力學(xué)性能與晶粒大小金屬的力學(xué)性能與晶粒大小同素異構(gòu)現(xiàn)象同素異構(gòu)現(xiàn)象

7、：金屬在金屬在固態(tài)固態(tài)下隨著溫度的變化，下隨著溫度的變化，由一種晶格轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N晶格的現(xiàn)象。由一種晶格轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N晶格的現(xiàn)象。 第第2 2章章 材料材料的組織結(jié)構(gòu)的組織結(jié)構(gòu)共晶反應(yīng)共晶反應(yīng)：從某種：從某種成分固定成分固定的合金的合金溶液溶液中，在中，在恒溫恒溫下同時下同時結(jié)晶結(jié)晶出兩種成分和結(jié)構(gòu)都不同的出兩種成分和結(jié)構(gòu)都不同的固相固相的反應(yīng)。的反應(yīng)。 共析反應(yīng)共析反應(yīng)：由一種：由一種固相固相在在恒溫恒溫下同時轉(zhuǎn)變成兩下同時轉(zhuǎn)變成兩種新（相互關(guān)聯(lián)）的固相的反應(yīng)。種新（相互關(guān)聯(lián)）的固相的反應(yīng)。第第2 2章章 材料材料的組織結(jié)構(gòu)的組織結(jié)構(gòu)鐵鐵 素素 體體鐵碳合金的基本相鐵碳合金的基本相奧奧 氏氏 體

8、體滲滲 碳碳 體體珠珠 光光 體體萊萊 氏氏 體體第第3 3章章 鋼的熱處理及表面改性鋼的熱處理及表面改性鋼的熱處理鋼的熱處理：將鋼在：將鋼在固態(tài)固態(tài)下、在一定的介質(zhì)中施以不下、在一定的介質(zhì)中施以不同的同的加熱加熱、保溫保溫和和冷卻冷卻來改變鋼的組織，從而獲得來改變鋼的組織，從而獲得所需性能的一種所需性能的一種工藝工藝。鋼熱處理的目的鋼熱處理的目的：、充分發(fā)揮材料的潛力，提高零件使用性能，延長、充分發(fā)揮材料的潛力，提高零件使用性能，延長使用壽命。使用壽命。、改善材料的加工性能。、改善材料的加工性能。過冷過冷A轉(zhuǎn)變類型轉(zhuǎn)變類型：n高溫轉(zhuǎn)變：高溫轉(zhuǎn)變：A1 550，過冷，過冷A P 型組織型組織

9、n中溫轉(zhuǎn)變：中溫轉(zhuǎn)變：550 MS，過冷過冷A 貝氏體貝氏體 ( B ) n低溫轉(zhuǎn)變：低溫轉(zhuǎn)變：MS Mf， 過冷過冷A 馬氏體馬氏體 ( M ) 第第3 3章章 鋼的熱處理及表面改性鋼的熱處理及表面改性退火退火：將金屬或合金加熱到適當(dāng)溫度，保溫一定時間，將金屬或合金加熱到適當(dāng)溫度，保溫一定時間，隨爐緩慢冷卻的熱處理工藝。組織為隨爐緩慢冷卻的熱處理工藝。組織為F+S。正火正火：將鋼件加熱至將鋼件加熱至Ac3Ac3或或AccmAccm以上以上30305050，保溫使，保溫使之完全之完全A A化后在空氣中冷卻的熱處理工藝。化后在空氣中冷卻的熱處理工藝。淬火淬火：將鋼件加熱到：將鋼件加熱到Ac3Ac

10、3或或Ac1Ac1以上以上30305050，保溫后，保溫后急冷，以獲得急冷，以獲得M M、下、下B B的非平衡組織的熱處理工藝。的非平衡組織的熱處理工藝?；鼗鸹鼗穑捍慊痄撝匦录訜嶂粒捍慊痄撝匦录訜嶂罙1A1線線以下某一溫度，保溫后以下某一溫度，保溫后冷卻的熱處理工藝。冷卻的熱處理工藝?；鼗鸹鼗? (高溫、中溫、低溫）的目的：高溫、中溫、低溫）的目的：降低脆性；消除或降低脆性；消除或減少內(nèi)應(yīng)力減少內(nèi)應(yīng)力 ，防止變形和開裂；獲得工件所要求，防止變形和開裂；獲得工件所要求的力學(xué)性能的力學(xué)性能 ；穩(wěn)定組織。；穩(wěn)定組織?；鼗鸬姆N類和應(yīng)用回火的種類和應(yīng)用調(diào)質(zhì)調(diào)質(zhì)：淬火后高溫回火：淬火后高溫回火組織組織：回

11、火索氏體。：回火索氏體。主要目的主要目的：使材料有較好的綜合的：使材料有較好的綜合的機械性能。機械性能。2、 回火回火第第4 4章章 鋼鐵材料及其用途鋼鐵材料及其用途W(wǎng)s0.055Wp0.045Ws0.040Wp0.040Ws0.030Wp0.035 按鋼的質(zhì)量分類 普 通碳 素 鋼 優(yōu) 質(zhì)碳 素 鋼高級優(yōu)質(zhì) 碳素鋼第第4 4章章 鋼鐵材料及其用途鋼鐵材料及其用途3.3.我國合金鋼牌號的表示方法我國合金鋼牌號的表示方法字母+數(shù)字+元素符號+數(shù)字+字母 第第4 4章章 鋼鐵材料及其用途鋼鐵材料及其用途表示某些專門用途鋼。如G為滾動軸承鋼，Y為易切削鋼。表示含碳量。合金結(jié)構(gòu)鋼為兩位數(shù)字，表示萬分之

12、一。合金工具鋼為一位數(shù)字表示千分之一，如含碳量大于1%可省略。表示所含合金元素及其含量。數(shù)字表示百分之一，小于1.5%可省略。表示冶金質(zhì)量。A為高級優(yōu)質(zhì)鋼，E為特級優(yōu)質(zhì)鋼。 鑄鐵鑄鐵的石墨化及鑄鐵的分類的石墨化及鑄鐵的分類 石墨化：石墨化：碳以石墨的形式析出。即鑄鐵中石墨形成的過程。碳以石墨的形式析出。即鑄鐵中石墨形成的過程。 石墨化過程充分與否，會得到不同基體的鑄鐵組織。石墨化過程充分與否，會得到不同基體的鑄鐵組織。鑄鐵的基體有：*鐵素體*鐵素體珠光體*珠光體第第4 4章章 鋼鐵材料及其用途鋼鐵材料及其用途鑄鐵的分類鑄鐵的分類 灰口鑄鐵灰口鑄鐵 第一階段石墨化過程充分進(jìn)行而得到的鑄第一階段石

13、墨化過程充分進(jìn)行而得到的鑄鐵，碳主要以石墨形式存在，斷口呈灰暗色。鐵，碳主要以石墨形式存在，斷口呈灰暗色?；铱阼T鐵灰 鑄 鐵可鍛鑄鐵蠕墨鑄鐵球墨鑄鐵第第4 4章章 鋼鐵材料及其用途鋼鐵材料及其用途鑄鐵的分類鑄鐵的分類灰鑄鐵（灰鑄鐵（HT-235HT-235）顯微組織中，顯微組織中，石墨呈片狀石墨呈片狀的鑄鐵。工藝簡的鑄鐵。工藝簡單，價格低廉。單，價格低廉?？慑戣T鐵（可鍛鑄鐵（KT300-06KT300-06）顯微組織中，顯微組織中，石墨呈團(tuán)絮狀石墨呈團(tuán)絮狀的鑄鐵。生產(chǎn)的鑄鐵。生產(chǎn)工藝時間長，成本高。不能鍛造。工藝時間長，成本高。不能鍛造。 球墨鑄鐵（球墨鑄鐵（QT400-18QT400-18）

14、球墨鑄鐵的球墨鑄鐵的石墨呈球狀石墨呈球狀。生產(chǎn)工藝比可鍛。生產(chǎn)工藝比可鍛鑄鐵簡單，力學(xué)性能較好。鑄鐵簡單，力學(xué)性能較好。 蠕墨鑄鐵蠕墨鑄鐵 （RuT340RuT340）顯微組織中，石墨呈蠕蟲狀的鑄鐵。顯微組織中，石墨呈蠕蟲狀的鑄鐵。第第4 4章章 鋼鐵材料及其用途鋼鐵材料及其用途零件失效方式斷 裂變 形表面損傷過量塑性變形脆性斷裂疲勞斷裂低應(yīng)力斷裂蠕變斷裂應(yīng)力腐蝕斷裂過量彈性變形韌性斷裂磨損腐蝕接觸疲勞設(shè)計不合理 選材不合理加工工藝不當(dāng)安裝使用不當(dāng)?shù)?章失效與選材選材的一般原則：使用性、工藝性、經(jīng)濟性。選材的一般原則：使用性、工藝性、經(jīng)濟性。蠕 變 變 形第第7 7章章鑄造鑄造n 金屬的液態(tài)成

15、形：金屬的液態(tài)成形： 將液態(tài)金屬澆注、壓射或吸入與零將液態(tài)金屬澆注、壓射或吸入與零件形狀相適應(yīng)的鑄型空腔中，待其冷卻件形狀相適應(yīng)的鑄型空腔中，待其冷卻凝固，以獲得一定形狀和性能的金屬成凝固，以獲得一定形狀和性能的金屬成型工藝型工藝鑄造鑄造。第第7 7章章鑄造鑄造n7.1 7.1 液態(tài)金屬成形液態(tài)金屬成形理論基礎(chǔ)理論基礎(chǔ)7.1.1 7.1.1 液態(tài)合金的充型能力液態(tài)合金的充型能力 合金的流動性合金的流動性 ）流動性的概念及對鑄件質(zhì)量的影響）流動性的概念及對鑄件質(zhì)量的影響 流動性流動性：熔融金屬的流動能力。：熔融金屬的流動能力。 充型能力：充型能力：液態(tài)合金充滿鑄腔，獲得形狀完整、輪廓清晰液態(tài)合金

16、充滿鑄腔，獲得形狀完整、輪廓清晰鑄件的能力。鑄件的能力。7.1 7.1 液態(tài)金屬成形液態(tài)金屬成形理論基礎(chǔ)理論基礎(chǔ)）影響流動性的因素）影響流動性的因素 （）合金種類（）合金種類 （）化學(xué)成分（）化學(xué)成分 （3 3）合金的物理性質(zhì)）合金的物理性質(zhì) （4 4）液態(tài)合金的溫度）液態(tài)合金的溫度7.1 7.1 液態(tài)金屬成形液態(tài)金屬成形理論基礎(chǔ)理論基礎(chǔ)3 3 液態(tài)液態(tài)金屬的凝固與收縮金屬的凝固與收縮n 鑄件的凝固過程：鑄件的凝固過程：n 在凝固過程中，其截面一般存在凝固過程中，其截面一般存在三個區(qū)域，即在三個區(qū)域，即液相區(qū)、凝固區(qū)、液相區(qū)、凝固區(qū)、固相區(qū)固相區(qū)。對鑄件質(zhì)量影響較大的主。對鑄件質(zhì)量影響較大的主

17、要是液相和固相并存的凝固區(qū)的寬要是液相和固相并存的凝固區(qū)的寬窄。窄。 7.1 7.1 液態(tài)金屬成形液態(tài)金屬成形理論基礎(chǔ)理論基礎(chǔ)3 3 合金的凝固與收縮合金的凝固與收縮 ）凝固方式及）凝固方式及影響因素影響因素 （）凝固方式（）凝固方式 a a）逐層凝固；逐層凝固； b b）糊狀凝固；糊狀凝固； c c）中間凝固。中間凝固。7.1 7.1 液態(tài)金屬成形液態(tài)金屬成形理論基礎(chǔ)理論基礎(chǔ)合金的收縮合金的收縮合金收縮合金收縮固態(tài)合金冷卻固態(tài)合金冷卻液態(tài)合金冷卻液態(tài)合金冷卻液態(tài)收縮液態(tài)收縮凝固收縮凝固收縮縮孔縮孔:恒溫下結(jié)晶恒溫下結(jié)晶縮松縮松:兩相區(qū)結(jié)晶兩相區(qū)結(jié)晶固態(tài)收縮固態(tài)收縮線形收縮線形收縮裂紋裂紋變形

18、變形應(yīng)力應(yīng)力7.1 7.1 液態(tài)金屬成形液態(tài)金屬成形理論基礎(chǔ)理論基礎(chǔ)）影響收縮的因素）影響收縮的因素n（）化學(xué)成（）化學(xué)成分分鑄鋼收縮最大，鑄鋼收縮最大，鑄鐵最小。鑄鐵最小。n（）澆注溫（）澆注溫度度合金的澆注溫合金的澆注溫度越高，液態(tài)收縮度越高，液態(tài)收縮量越大。量越大。n（）結(jié)構(gòu)與（）結(jié)構(gòu)與鑄型條件鑄型條件鑄件各鑄件各部分形狀、尺寸不部分形狀、尺寸不同，冷卻速度不同，同，冷卻速度不同，收縮比不一致；鑄收縮比不一致；鑄型和型芯對鑄件產(chǎn)型和型芯對鑄件產(chǎn)生阻礙，實際收縮生阻礙，實際收縮率小于自由收縮率。率小于自由收縮率。鑄型條件鑄型條件鑄件結(jié)構(gòu)鑄件結(jié)構(gòu)澆注溫度澆注溫度化學(xué)成分化學(xué)成分(c含量含量)

19、合金收縮合金收縮7.1 7.1 液態(tài)金屬成形液態(tài)金屬成形理論基礎(chǔ)理論基礎(chǔ)）收縮對鑄件的影響）收縮對鑄件的影響n（）（）縮孔與縮松縮孔與縮松縮孔的形成: 凝固溫度范圍窄的凝固溫度范圍窄的 金屬金屬，澆注后在型腔內(nèi)由表及里，澆注后在型腔內(nèi)由表及里逐層凝逐層凝固固。凝固過程中，如得不到合金液的補充，在鑄件最后凝固的。凝固過程中，如得不到合金液的補充，在鑄件最后凝固的地方產(chǎn)生縮孔。地方產(chǎn)生縮孔。7.1 7.1 液態(tài)金屬成形液態(tài)金屬成形理論基礎(chǔ)理論基礎(chǔ)（）（）縮孔與縮松縮孔與縮松 順序凝固原則順序凝固原則：通過設(shè)置冷鐵和冒口位置：通過設(shè)置冷鐵和冒口位置等措施。保證鑄件各部按照遠(yuǎn)離冒口的位置最等措施。保證

20、鑄件各部按照遠(yuǎn)離冒口的位置最先凝固，然后朝冒口的方向順序凝固，使冒口先凝固，然后朝冒口的方向順序凝固，使冒口最后凝固的最后凝固的凝固原則凝固原則。防止鑄件。防止鑄件縮孔縮孔。7.1 7.1 液態(tài)金屬成形液態(tài)金屬成形理論基礎(chǔ)理論基礎(chǔ)（）鑄造應(yīng)力、變形和裂紋（）鑄造應(yīng)力、變形和裂紋 鑄造應(yīng)力鑄造應(yīng)力：鑄件在固態(tài)收縮：鑄件在固態(tài)收縮階段引起的應(yīng)力。分為階段引起的應(yīng)力。分為機械應(yīng)力機械應(yīng)力、熱應(yīng)力熱應(yīng)力和和相變應(yīng)力相變應(yīng)力。 相變應(yīng)力：相變應(yīng)力：鑄件在冷卻時，鑄件在冷卻時，因相變引起不均勻的體積變化所因相變引起不均勻的體積變化所產(chǎn)生的應(yīng)力。產(chǎn)生的應(yīng)力。7.1 7.1 液態(tài)金屬成形液態(tài)金屬成形理論基礎(chǔ)理

21、論基礎(chǔ) （）鑄造應(yīng)力、變形和裂紋（）鑄造應(yīng)力、變形和裂紋 熱應(yīng)力熱應(yīng)力：由于鑄件壁厚不均各部分的冷卻速度不一致，：由于鑄件壁厚不均各部分的冷卻速度不一致，收縮量不同鑄件內(nèi)部彼此相互制約引起的應(yīng)力。收縮量不同鑄件內(nèi)部彼此相互制約引起的應(yīng)力。 同時凝固原則同時凝固原則：通過設(shè)置冷鐵、布置澆口位置等措施使：通過設(shè)置冷鐵、布置澆口位置等措施使鑄件各部分之間沒有溫差或溫差盡可能小的凝固過程。防止鑄鑄件各部分之間沒有溫差或溫差盡可能小的凝固過程。防止鑄件產(chǎn)生件產(chǎn)生熱應(yīng)力熱應(yīng)力。 鑄件的結(jié)構(gòu)：鑄件的結(jié)構(gòu)：鑄件各部分能自由收縮鑄件各部分能自由收縮 工藝方面：工藝方面：采用同時凝固原則采用同時凝固原則 人工時效

22、人工時效時效處理：時效處理： 自然時效自然時效鑄件的結(jié)構(gòu)盡可能對稱鑄件的結(jié)構(gòu)盡可能對稱鑄件的壁厚盡可能均勻鑄件的壁厚盡可能均勻7.1 7.1 液態(tài)金屬成形液態(tài)金屬成形理論基礎(chǔ)理論基礎(chǔ)（五）澆注系統(tǒng)和冒口（五）澆注系統(tǒng)和冒口 澆注系統(tǒng)澆注系統(tǒng)： 液體金屬流液體金屬流 入鑄型型腔的通入鑄型型腔的通 道。道。7.2砂型鑄造1. 1. 鑄造鑄造結(jié)構(gòu)的工藝性結(jié)構(gòu)的工藝性鑄件的結(jié)構(gòu)應(yīng)滿足簡化制鑄件的結(jié)構(gòu)應(yīng)滿足簡化制模、造型、制芯、清理等過程，模、造型、制芯、清理等過程，降低操作技術(shù)要求，以實現(xiàn)優(yōu)降低操作技術(shù)要求，以實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、低消耗為原則。質(zhì)、高產(chǎn)、低消耗為原則。7.5鑄件結(jié)構(gòu)設(shè)計鑄件結(jié)構(gòu)設(shè)計鑄件結(jié)構(gòu)

23、的工藝性鑄件結(jié)構(gòu)的工藝性減少分型面減少分型面7.5鑄件結(jié)構(gòu)設(shè)計鑄件結(jié)構(gòu)設(shè)計鑄件結(jié)構(gòu)的工藝性鑄件結(jié)構(gòu)的工藝性n減少型芯減少型芯7.5鑄件結(jié)構(gòu)設(shè)計鑄件結(jié)構(gòu)設(shè)計鑄件結(jié)構(gòu)的工藝性鑄件結(jié)構(gòu)的工藝性n減少型芯減少型芯7.5鑄件結(jié)構(gòu)設(shè)計鑄件結(jié)構(gòu)設(shè)計鑄件結(jié)構(gòu)的工藝性鑄件結(jié)構(gòu)的工藝性n壁厚均勻壁厚均勻7.5鑄件結(jié)構(gòu)設(shè)計鑄件結(jié)構(gòu)設(shè)計鑄件結(jié)構(gòu)的工藝性鑄件結(jié)構(gòu)的工藝性便于起模，減少活塊等便于起模，減少活塊等7.5鑄件結(jié)構(gòu)設(shè)計鑄件結(jié)構(gòu)設(shè)計鑄件結(jié)構(gòu)的工藝性鑄件結(jié)構(gòu)的工藝性n垂直面應(yīng)有起模斜度垂直面應(yīng)有起模斜度7.5鑄件結(jié)構(gòu)設(shè)計鑄件結(jié)構(gòu)設(shè)計鑄件結(jié)構(gòu)的工藝性鑄件結(jié)構(gòu)的工藝性n連接、轉(zhuǎn)角處應(yīng)有圓角連接、轉(zhuǎn)角處應(yīng)有圓角7.5鑄件

24、結(jié)構(gòu)設(shè)計鑄件結(jié)構(gòu)設(shè)計8.1 8.1 壓力加工壓力加工理論基礎(chǔ)理論基礎(chǔ)n8.1.1 8.1.1 金屬的塑性變形與再結(jié)晶金屬的塑性變形與再結(jié)晶第8章壓力加工n1. 金屬塑性變形的實質(zhì) 金屬在外力作用下產(chǎn)生變形。其變形過程包括彈性變形階段和彈塑性變形階段。只有在彈塑性變形階段的塑性變形部分才能用于成形加工。8.1.2 8.1.2 金屬的纖維組織及鍛造比金屬的纖維組織及鍛造比 鍛造比鍛造比：增加鍛造比可改：增加鍛造比可改善金屬的組織與性能。善金屬的組織與性能。 拔長：截面比拔長：截面比Y Y拔拔 = F= F0 0/ /F F 鐓粗：高度比鐓粗：高度比Y Y鐓鐓= H= H0 0/H/H8.1 壓力加

25、工理論基礎(chǔ)8.1.3 8.1.3 金屬的可鍛性及影響因素金屬的可鍛性及影響因素 金屬的可鍛性金屬的可鍛性( (鍛造性能鍛造性能) ): :是衡量材料壓力加工難易程度的是衡量材料壓力加工難易程度的工藝性能。包括工藝性能。包括塑性和變形抗力塑性和變形抗力兩個指標(biāo)兩個指標(biāo)。 8.1 壓力加工理論基礎(chǔ)8.1.3 8.1.3 金屬的可鍛性及影響因素金屬的可鍛性及影響因素n、金屬的本質(zhì)、金屬的本質(zhì)n （1 1）化學(xué)成分化學(xué)成分 純金屬的鍛純金屬的鍛造性能優(yōu)于其合金的鍛造性能。造性能優(yōu)于其合金的鍛造性能。 n（2 2）金屬的組織結(jié)構(gòu)金屬的組織結(jié)構(gòu) 單相單相固溶體組織具有良好的鍛造性能。固溶體組織具有良好的鍛

26、造性能。細(xì)晶粒組織的鍛造性能優(yōu)于粗晶細(xì)晶粒組織的鍛造性能優(yōu)于粗晶粒粒組織。組織。8.1 壓力加工理論基礎(chǔ)8.1.3 8.1.3 金屬的可鍛性及影響因素金屬的可鍛性及影響因素、變形條件、變形條件（）（）變形變形溫度范圍溫度范圍（）變形速度（）變形速度（）應(yīng)力狀態(tài)（）應(yīng)力狀態(tài)8.1 壓力加工理論基礎(chǔ)8.28.2常用常用鍛壓方法鍛壓方法n8.2.1 8.2.1 自由自由鍛鍛 利用沖擊力使上、利用沖擊力使上、下砧塊間金屬材料產(chǎn)生下砧塊間金屬材料產(chǎn)生塑性變形而獲得所需的塑性變形而獲得所需的幾何形狀及內(nèi)部質(zhì)量的幾何形狀及內(nèi)部質(zhì)量的鍛件的鍛造加工方法鍛件的鍛造加工方法。 第8章壓力加工8.2常用鍛壓方法自由

27、鍛鍛件的結(jié)構(gòu)工藝性外形簡單、對稱、平直，不應(yīng)有錐形8.2常用鍛壓方法自由鍛鍛件的結(jié)構(gòu)工藝性外形簡單、對稱、平直，不應(yīng)有楔形8.2常用鍛壓方法自由鍛鍛件的結(jié)構(gòu)工藝性復(fù)雜零件應(yīng)由簡單件連接而成8.2常用鍛壓方法自由鍛鍛件的結(jié)構(gòu)工藝性表面不應(yīng)有復(fù)雜的空間曲線8.2常用鍛壓方法自由鍛鍛件的結(jié)構(gòu)工藝性不應(yīng)有加強筋、凸臺、復(fù)雜形狀或空間曲線 模型鍛造:在高強度金屬鍛模上預(yù)先制出與鍛件形狀一致的模膛，使坯料在模膛內(nèi)受壓變形的鍛造方法。8.2.2 模鍛8.2常用鍛壓方法錘上模鍛模鍛工藝規(guī)程制定模鍛件圖1.分模面要保證模鍛件能從模膛中取出上下兩模沿分模面的 模 膛 輪 廓 一 致分模面能使模膛深度最淺分模面應(yīng)使

28、零件上所 加 的 敷 料 最 少xxx分模面為平面，使上下鍛模的模膛深度一致8.2.2 模鍛8.2常用鍛壓方法3、模鍛件結(jié)構(gòu)工藝性1. 易于從鍛模中取出鍛件； 2. 零件的外形應(yīng)力求簡單、對稱、平直；3. 避免薄壁、高筋、凸起等結(jié)構(gòu)；4. 避免設(shè)計深孔、多孔結(jié)構(gòu)；5. 采用鍛焊組合工藝。8.2常用鍛壓方法、胎膜鍛造、胎膜鍛造在自由鍛設(shè)備上使用胎膜進(jìn)行鍛在自由鍛設(shè)備上使用胎膜進(jìn)行鍛造的方法。造的方法。8.2常用鍛壓方法8.3 8.3 板料板料沖壓沖壓 利用裝在沖壓機床上的沖利用裝在沖壓機床上的沖模，對金屬板料施加壓力，使模，對金屬板料施加壓力，使其分離或變形而獲得零件的加其分離或變形而獲得零件的

29、加工方法。工方法。冷沖壓：t 8 mm沖壓工序變形工序分離工序切斷修整沖裁拉深脹形彎曲翻邊板料沖壓成形8.3 板料沖壓二、沖壓基本工序及變形特點二、沖壓基本工序及變形特點（一）分離工序使坯料的一部分相對另一部分產(chǎn)生分離的工序。（沖孔、落料、修正、剪切、切邊等）1. 沖裁（落料、沖孔）1）沖裁的變形過程彈性變形階段塑性變形階段斷裂、分離階段使坯料沿封閉輪廓分離的工序。8.3 板料沖壓第第9 9章章焊接焊接通過加熱或加壓，或兩者并用，通過加熱或加壓，或兩者并用，借助于金屬原子的結(jié)合和擴散，使借助于金屬原子的結(jié)合和擴散，使分離的材料牢固地連接成一體的工分離的材料牢固地連接成一體的工藝方法。藝方法。第

30、第9章焊接章焊接主要焊接方法主要焊接方法熔熔 焊焊壓壓 焊焊釬釬 焊焊電弧焊電弧焊電渣焊電渣焊氣氣 焊焊弧焊弧焊等離子等離子電阻焊電阻焊摩擦焊摩擦焊軟釬焊軟釬焊硬釬焊硬釬焊點點 焊焊縫縫 焊焊對對 焊焊自動自動半自動半自動手工電弧焊手工電弧焊埋埋 弧弧 焊焊氣體保護(hù)焊氣體保護(hù)焊氬弧焊氬弧焊CO2焊焊錫錫 焊焊銅銅 焊焊銀銀 焊焊第第9章焊接章焊接9.1.3 9.1.3 焊焊接應(yīng)力與變形接應(yīng)力與變形產(chǎn)生的原因產(chǎn)生的原因：焊接時焊件及接頭：焊接時焊件及接頭受到不均勻的加熱和冷卻，同時受到受到不均勻的加熱和冷卻，同時受到焊件結(jié)構(gòu)和外部約束的限制，使焊接焊件結(jié)構(gòu)和外部約束的限制，使焊接接頭產(chǎn)生不均勻的

31、塑性變形。接頭產(chǎn)生不均勻的塑性變形。危害危害：造成焊件裂紋，甚至斷裂。：造成焊件裂紋，甚至斷裂。9.19.1焊焊接工程理論基礎(chǔ)接工程理論基礎(chǔ)、焊接應(yīng)力與變形的預(yù)防措施、焊接應(yīng)力與變形的預(yù)防措施n（）（）合理選合理選擇焊件結(jié)構(gòu)擇焊件結(jié)構(gòu)：減少：減少焊縫數(shù)目、長度及焊縫數(shù)目、長度及截面積。焊縫盡可截面積。焊縫盡可能對稱，減少焊縫能對稱，減少焊縫交叉。交叉。 n（）（）焊前預(yù)焊前預(yù)熱，焊后緩冷熱，焊后緩冷：減：減少溫差。少溫差。9.19.1焊焊接工程理論基礎(chǔ)接工程理論基礎(chǔ)n （）（）焊前組裝時，焊前組裝時，采用反變形法采用反變形法：抵消焊：抵消焊接變形。接變形。9.19.1焊焊接工程理論基礎(chǔ)接工程理

32、論基礎(chǔ)n （）（）剛性固定法剛性固定法n （5 5）預(yù)留收縮變形預(yù)留收縮變形量量n （6 6）預(yù)熱預(yù)熱“減應(yīng)區(qū)減應(yīng)區(qū)”、焊接應(yīng)力與變形的預(yù)防措施、焊接應(yīng)力與變形的預(yù)防措施、焊接應(yīng)力與變形的預(yù)防措施、焊接應(yīng)力與變形的預(yù)防措施n（7 7）安排合理的焊接順序安排合理的焊接順序：使焊縫的縱向和橫：使焊縫的縱向和橫向都能自由收縮。向都能自由收縮。9.19.1焊焊接工程理論基礎(chǔ)接工程理論基礎(chǔ)n （9 9）焊后熱處理焊后熱處理：采取去應(yīng)力退火。：采取去應(yīng)力退火。n （8 8）錘擊焊縫法錘擊焊縫法：延伸變形，補償收縮；釋放：延伸變形，補償收縮；釋放應(yīng)力。應(yīng)力。2 2、焊接電弧的構(gòu)造和極性、焊接電弧的構(gòu)造和極性

33、 用直流電焊接時用直流電焊接時 電弧的正負(fù)極是固定電弧的正負(fù)極是固定的，由于陰極區(qū)和陽極區(qū)的溫度不同，所以電的，由于陰極區(qū)和陽極區(qū)的溫度不同，所以電極的接法有正接和反接之分。極的接法有正接和反接之分。（反接）（反接） 用于較薄焊件用于較薄焊件和有色金屬焊和有色金屬焊件的焊接。件的焊接。 （正接）（正接） 用于較厚焊用于較厚焊件的焊接件的焊接一、手工電弧焊一、手工電弧焊.1電弧焊電弧焊 用交流電焊接時用交流電焊接時極性是交替變化的，極性是交替變化的，兩極的溫度相同，不兩極的溫度相同，不必考慮正接與反接。必考慮正接與反接。陽極區(qū)陽極區(qū)2600陰極區(qū)陰極區(qū)2400弧柱區(qū)弧柱區(qū)達(dá)達(dá)70

34、00（二）焊條電弧焊設(shè)備（二）焊條電弧焊設(shè)備主要設(shè)備主要設(shè)備弧焊機（亦稱焊接電源）弧焊機（亦稱焊接電源）.1電弧焊電弧焊一、手工電弧焊一、手工電弧焊（三）電焊條（三）電焊條n、電焊條的組成及作用、電焊條的組成及作用電焊條電焊條：涂有藥皮供手工：涂有藥皮供手工電弧焊用的焊接材料。由電弧焊用的焊接材料。由金屬金屬焊芯（含焊芯（含C C、S S、P P較低）較低）和和藥藥皮（含皮（含MnMn、SiSi）兩部分組成。兩部分組成。n （1 1）焊芯的作用焊芯的作用：作：作為電級，起導(dǎo)電作用：作為為電級，起導(dǎo)電作用：作為焊縫的填充金屬，與母材一起焊縫的填充金屬，與母材一起組成焊縫。組成焊縫

35、。n（2 2）藥皮的作用藥皮的作用： 穩(wěn)穩(wěn)定電弧；定電弧； 產(chǎn)生保護(hù)氣體；產(chǎn)生保護(hù)氣體； 造渣，保護(hù)焊縫；補充合造渣，保護(hù)焊縫；補充合金元素，提高焊縫金屬的力學(xué)金元素，提高焊縫金屬的力學(xué)性能。性能。一、手工電弧焊一、手工電弧焊焊焊 芯芯藥藥 皮皮焊條夾焊條夾持和導(dǎo)持和導(dǎo)電部分電部分一、電阻焊（壓焊）一、電阻焊（壓焊）是利用電流通過焊件時的電阻熱作為熱源，將焊件加是利用電流通過焊件時的電阻熱作為熱源，將焊件加熱到熔化狀態(tài)，然后在壓力作用下形成接頭的焊接方法。熱到熔化狀態(tài)，然后在壓力作用下形成接頭的焊接方法。點點 焊焊縫縫 焊焊對對 焊焊點焊點焊適用于焊接各種薄板；適用于焊接各種薄板；縫焊縫焊適用

36、于焊接薄形容器和筒體；適用于焊接薄形容器和筒體；對焊對焊適用于焊接棒料、型鋼和管材。適用于焊接棒料、型鋼和管材。9.2.2 9.2.2 其其他焊件方法他焊件方法9.2常用焊接方法常用焊接方法二、釬焊二、釬焊利用對熔點比焊件低的填充金屬釬料的加熱熔化（焊利用對熔點比焊件低的填充金屬釬料的加熱熔化（焊件不熔化），從而使焊件母材通過擴散接合成一個整體的件不熔化），從而使焊件母材通過擴散接合成一個整體的焊接方法。焊接方法。軟釬焊軟釬焊 釬料熔點在釬料熔點在450450以下，有以下，有錫等錫等釬劑是松香、釬劑是松香、氯化鋅溶液氯化鋅溶液軟釬焊強度低、工軟釬焊強度低、工作溫度低，用于電子線作溫度低，用于電

37、子線路的焊接。路的焊接。硬釬焊硬釬焊釬料熔點在釬料熔點在450450以上，有以上，有銅、銀、鎳等銅、銀、鎳等釬劑是硼砂、硼釬劑是硼砂、硼酸、氯化物等酸、氯化物等硬釬焊用于受力較大的鋼硬釬焊用于受力較大的鋼鐵和銅合金構(gòu)件以及刀具等的鐵和銅合金構(gòu)件以及刀具等的焊接。焊接。9.2.2 9.2.2 其其他焊件方法他焊件方法二、釬焊二、釬焊 釬焊過程釬焊過程：n（）（）浸潤浸潤 將釬料和焊件加熱到焊接溫度，將釬料和焊件加熱到焊接溫度，釬料熔化并浸潤焊件表面；釬料熔化并浸潤焊件表面；n（）（）鋪展鋪展 熔融態(tài)釬料在接縫的毛細(xì)管作用熔融態(tài)釬料在接縫的毛細(xì)管作用下沿接縫流動鋪展。下沿接縫流動鋪展。 n（）（）

38、連接連接 熔融態(tài)釬料充滿接縫后，沿晶界熔融態(tài)釬料充滿接縫后，沿晶界滲入母材內(nèi)部；扦料與母材互相滲透，形成合金層，滲入母材內(nèi)部；扦料與母材互相滲透，形成合金層，使焊件牢固地連接在一起。使焊件牢固地連接在一起。9.2.2 9.2.2 其其他焊件方法他焊件方法利用火焰將金屬預(yù)熱到燃燒點后，打開壓力氧氣利用火焰將金屬預(yù)熱到燃燒點后，打開壓力氧氣閥，使高溫金屬在純氧中燃燒成熔渣，然后高壓氧將其閥，使高溫金屬在純氧中燃燒成熔渣，然后高壓氧將其從切口中吹走，從而分離金屬的方法。從切口中吹走，從而分離金屬的方法。切割氧氣管切割氧氣管切割氧閥門切割氧閥門乙炔乙炔閥門閥門預(yù)熱氧預(yù)熱氧閥門閥門混合氣混合氣體管體管割

39、割嘴嘴乙炔乙炔+氧氣氧氣氧氧 氣氣切切 口口氧化渣氧化渣乙炔乙炔+氧氣氧氣預(yù)熱焰預(yù)熱焰預(yù)熱嘴預(yù)熱嘴切割嘴切割嘴（二）氣割（氧氣切割）（二）氣割（氧氣切割）9.2.3 9.2.3 氣焊與氣割氣焊與氣割（二）氣割（二）氣割金屬氣割應(yīng)具備的主要條件金屬氣割應(yīng)具備的主要條件：n ）金屬在燃燒時放出大量的熱量，）金屬在燃燒時放出大量的熱量，同時，金屬的導(dǎo)熱性?。煌瑫r，金屬的導(dǎo)熱性小； n）金屬的燃點低于熔點，以保證）金屬的燃點低于熔點，以保證金屬在固態(tài)時燃燒并被切割；金屬在固態(tài)時燃燒并被切割；n）焊渣的熔點低于金屬本身的熔）焊渣的熔點低于金屬本身的熔點，以保證氧化物呈液態(tài)被吹走。點，以保證氧化物呈液態(tài)被

40、吹走。碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)超過的鋼難以氣碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)超過的鋼難以氣割，鑄鐵、銅鋁合金不能氣割。割，鑄鐵、銅鋁合金不能氣割。9.2.3 9.2.3 氣焊與氣割氣焊與氣割9.3.1 9.3.1 材料材料的焊接性的焊接性n、把鋼中合金元素的含量，按其對焊接性影把鋼中合金元素的含量，按其對焊接性影響程度換算成碳當(dāng)量。用碳當(dāng)量作為評定鋼材焊接響程度換算成碳當(dāng)量。用碳當(dāng)量作為評定鋼材焊接性的一種參考指標(biāo)。性的一種參考指標(biāo)。碳當(dāng)量越高，鋼材的焊接性越差。碳當(dāng)量越高，鋼材的焊接性越差。NiCuMnvMoCrcEwwwwwwwC15161519.39.3金金屬材料的焊接屬材料的焊接CE0.6%具有具有良好的焊接性良好的

41、焊接性焊接性焊接性較差較差焊接性焊接性差差9.4.4 9.4.4 焊焊縫的布置縫的布置設(shè)計原則設(shè)計原則：在滿足使用要求的：在滿足使用要求的前提下，盡可能采用型材、鍛件等前提下，盡可能采用型材、鍛件等結(jié)構(gòu)，以減少焊縫的數(shù)量。焊縫應(yīng)結(jié)構(gòu)，以減少焊縫的數(shù)量。焊縫應(yīng)便于施焊操作，焊縫布置應(yīng)盡可能便于施焊操作，焊縫布置應(yīng)盡可能減少集中、變形、破壞加工面等。減少集中、變形、破壞加工面等。9.4焊接結(jié)構(gòu)設(shè)計焊接結(jié)構(gòu)設(shè)計9.4.4 9.4.4 焊焊縫的布置縫的布置9.4焊接結(jié)構(gòu)設(shè)計焊接結(jié)構(gòu)設(shè)計考慮操作空間考慮操作空間9.4.4 9.4.4 焊焊縫的布置縫的布置9.4焊接結(jié)構(gòu)設(shè)計焊接結(jié)構(gòu)設(shè)計避免焊縫集中避免焊縫

42、集中9.4.4 9.4.4 焊焊縫的布置縫的布置9.4焊接結(jié)構(gòu)設(shè)計焊接結(jié)構(gòu)設(shè)計減少焊縫數(shù)量減少焊縫數(shù)量9.4.4 9.4.4 焊焊縫的布置縫的布置9.4焊接結(jié)構(gòu)設(shè)計焊接結(jié)構(gòu)設(shè)計焊縫盡量對稱焊縫盡量對稱9.4.4 9.4.4 焊焊縫的布置縫的布置9.4焊接結(jié)構(gòu)設(shè)計焊接結(jié)構(gòu)設(shè)計焊縫端部去銳角焊縫端部去銳角9.4.4 9.4.4 焊焊縫的布置縫的布置9.4焊接結(jié)構(gòu)設(shè)計焊接結(jié)構(gòu)設(shè)計焊縫避開應(yīng)力最焊縫避開應(yīng)力最大或應(yīng)力集中處大或應(yīng)力集中處9.4.4 9.4.4 焊焊縫的布置縫的布置9.4焊接結(jié)構(gòu)設(shè)計焊接結(jié)構(gòu)設(shè)計焊縫接頭處平滑過渡焊縫接頭處平滑過渡11.1.3 11.1.3 毛坯毛坯選擇的基本原則選擇的基

43、本原則根據(jù)零件的結(jié)構(gòu)類型、使用性能、根據(jù)零件的結(jié)構(gòu)類型、使用性能、生產(chǎn)批量和生產(chǎn)條件進(jìn)行選擇。生產(chǎn)批量和生產(chǎn)條件進(jìn)行選擇。使用性能、工藝性能要求、經(jīng)濟使用性能、工藝性能要求、經(jīng)濟性能。性能。11.111.1毛坯成形毛坯成形方法選擇方法選擇二、滿足材料的工藝性能要求二、滿足材料的工藝性能要求 毛坯材料的工藝性能毛坯材料的工藝性能：n（）鑄造性能（）鑄造性能鑄造時的流動鑄造時的流動性及收縮率，偏析、縮孔、氣孔等缺性及收縮率，偏析、縮孔、氣孔等缺陷的傾向；陷的傾向；n（）鍛壓性能（）鍛壓性能鍛壓時的塑性、鍛壓時的塑性、變形抗力，可加工溫度范圍、抗氧化變形抗力，可加工溫度范圍、抗氧化性，熱脆、冷裂傾向

44、等。性，熱脆、冷裂傾向等。11.111.1毛坯成形毛坯成形方法選擇方法選擇二、滿足材料的工藝性能要求二、滿足材料的工藝性能要求 （）焊接性能（）焊接性能n（a a）接合性能）接合性能一定工藝條件下一定工藝條件下所獲得優(yōu)質(zhì)接頭的能力，常用抗裂性所獲得優(yōu)質(zhì)接頭的能力，常用抗裂性及接頭性能下降程度衡量；及接頭性能下降程度衡量；n（b)b)使用性能使用性能接頭所具有的性接頭所具有的性能在能在使用條件下安全運行的能力。使用條件下安全運行的能力。11.111.1毛坯成形毛坯成形方法選擇方法選擇11.3 11.3 毛坯毛坯質(zhì)量及其控制質(zhì)量及其控制n一、外觀質(zhì)量檢驗一、外觀質(zhì)量檢驗n 1 1、尺寸和形狀檢驗、

45、尺寸和形狀檢驗n 2 2、表面及近表面質(zhì)量檢驗、表面及近表面質(zhì)量檢驗n 1 1）著色試驗（用于開口性缺陷）著色試驗（用于開口性缺陷） 采用低黏度的染色液處理毛坯表面，再將采用低黏度的染色液處理毛坯表面，再將毛坯表面洗凈、干燥。缺陷處留有色跡。毛坯表面洗凈、干燥。缺陷處留有色跡。 原理原理：利用細(xì)小裂紋的毛細(xì)管作用，滲入：利用細(xì)小裂紋的毛細(xì)管作用，滲入熒光染色，在暗室中靠紫外線光源檢測癖疵或熒光染色，在暗室中靠紫外線光源檢測癖疵或裂紋。裂紋。常見毛坯成形缺陷及其預(yù)防措施（前面各章已講）常見毛坯成形缺陷及其預(yù)防措施（前面各章已講）11.3 11.3 毛坯毛坯質(zhì)量及其控制質(zhì)量及其控制n 2 2）化學(xué)

46、腐蝕（用于開口性缺陷）化學(xué)腐蝕（用于開口性缺陷） 采用酸或酸鹽混合溶液將毛坯浸采用酸或酸鹽混合溶液將毛坯浸泡，然后取出漂凈、烘干，局部色斑與泡，然后取出漂凈、烘干，局部色斑與由腐蝕產(chǎn)生的無光澤表面對比使缺陷顯由腐蝕產(chǎn)生的無光澤表面對比使缺陷顯示出來。示出來。 但試驗后需將過剩的酸中和并漂凈。但試驗后需將過剩的酸中和并漂凈。11.3 11.3 毛坯毛坯質(zhì)量及其控制質(zhì)量及其控制n 3 3）磁力探傷磁力探傷( (近表面質(zhì)量檢驗近表面質(zhì)量檢驗) ) 在被測表面上均勻地撒上鐵粉，將被在被測表面上均勻地撒上鐵粉，將被檢件放于磁力探傷機的磁鐵兩級，當(dāng)毛坯檢件放于磁力探傷機的磁鐵兩級，當(dāng)毛坯有缺陷時磁感線將繞

47、過有缺陷時磁感線將繞過發(fā)生彎曲現(xiàn)象（漏發(fā)生彎曲現(xiàn)象（漏磁）。磁）。 11.3 11.3 毛坯毛坯質(zhì)量及其控制質(zhì)量及其控制n二、內(nèi)部缺陷檢驗二、內(nèi)部缺陷檢驗 n 1 1、射線照相法、射線照相法 將毛坯件暴露在合適的放射源（將毛坯件暴露在合適的放射源（X X或或）的輻射下毛坯件內(nèi)的缺陷處射線強）的輻射下毛坯件內(nèi)的缺陷處射線強度大，膠片感光強，在缺陷處顯示出黑度大，膠片感光強，在缺陷處顯示出黑色條紋和斑點。色條紋和斑點。11.3 11.3 毛坯毛坯質(zhì)量及其控制質(zhì)量及其控制n 2 2、超聲波檢測、超聲波檢測 超聲波具有被固體傳輸和被內(nèi)表面存在超聲波具有被固體傳輸和被內(nèi)表面存在處反射的性能。有缺陷處反射

48、波波形及波長處反射的性能。有缺陷處反射波波形及波長發(fā)生變化。發(fā)生變化。 11.3 11.3 毛坯毛坯質(zhì)量及其控制質(zhì)量及其控制n三、成分和顯微組織檢驗三、成分和顯微組織檢驗 包括化學(xué)成分內(nèi)部缺陷包括化學(xué)成分內(nèi)部缺陷n四、毛坯件力學(xué)性能檢驗四、毛坯件力學(xué)性能檢驗 包括硬度、塑性、韌性、疲勞、高溫蠕包括硬度、塑性、韌性、疲勞、高溫蠕變等。變等。 n五、密封性檢驗五、密封性檢驗 1 1、水壓試驗（、水壓試驗（1.251.25倍工作壓力）倍工作壓力）n 2 2、氣壓試驗（、氣壓試驗（1.151.15倍工作壓力）倍工作壓力）13.2.1 13.2.1 零件零件表面的形成及切削運動表面的形成及切削運動（）（

49、）主運動（主運動（v vc c）：切除工件：切除工件上的切削層，使之轉(zhuǎn)變成切屑，以上的切削層，使之轉(zhuǎn)變成切屑，以形成工件新表面的運動。形成工件新表面的運動。 特點特點：速度最高，消耗的動力：速度最高，消耗的動力最多。最多。13.2 13.2 切削運動與切削要素切削運動與切削要素13.2.1 13.2.1 零件表面的形成及切削運動零件表面的形成及切削運動 （）（）進(jìn)給運動（進(jìn)給運動（V Vf f、f f）：使切削：使切削層不斷投入切削的運動。層不斷投入切削的運動。特點特點：速度較低，消耗動力較少。：速度較低，消耗動力較少。主運動只有一個，進(jìn)給運動可以主運動只有一個，進(jìn)給運動可以是一個或幾個。是一

50、個或幾個。13.2 13.2 切削運動與切削要素切削運動與切削要素13.2.2 13.2.2 切削用量切削用量三個表面：三個表面：（）（）已加工表面已加工表面：工件上切除切屑后留下的表面。：工件上切除切屑后留下的表面。（）（）待加工表面待加工表面：工件上將被切除切削層的表面。：工件上將被切除切削層的表面。（）（）過渡表面過渡表面：工件上正在加工的表面。：工件上正在加工的表面。 13.2 13.2 切削運動與切削要素切削運動與切削要素13.313.3刀具材料刀具材料與刀具構(gòu)造與刀具構(gòu)造（一）車刀切削部分的組成（一）車刀切削部分的組成n（）（）前刀面（前面）前刀面（前面）ArAr：刀具上切屑流出經(jīng)

51、過：刀具上切屑流出經(jīng)過的表面。的表面。n（）（）后刀面（后面）后刀面（后面）AaAa：與工件上過渡表面相：與工件上過渡表面相對的表面。對的表面。n（）（）副后刀面（副副后刀面（副后面）后面）AaAa：與工件已加：與工件已加工表面相對的表面。工表面相對的表面。 刀楔：刀楔：前刀面與后刀面前刀面與后刀面所包含的刀具實體部分。所包含的刀具實體部分。13.3.2 刀具結(jié)構(gòu)刀具結(jié)構(gòu)（一）車刀切削部分的組成（一）車刀切削部分的組成n（）（）主切削主切削刃刃S S：前刀面與后刀：前刀面與后刀面的交線；擔(dān)負(fù)主面的交線；擔(dān)負(fù)主要的切削任務(wù)些。要的切削任務(wù)些。n（）（）副切削副切削刃刃SS：前刀面與副：前刀面與副

52、后刀面的交線；擔(dān)后刀面的交線；擔(dān)負(fù)少量的切削任務(wù)。負(fù)少量的切削任務(wù)。n（）（）刀尖刀尖：主切削刃和副切削主切削刃和副切削刃的連接部位。刃的連接部位。13.3.2 刀具結(jié)構(gòu)刀具結(jié)構(gòu)（二）確定車刀角度的正交平面參考系（二）確定車刀角度的正交平面參考系n（）（）基面基面PP：刀刃：刀刃上任意一點的基面是通過上任意一點的基面是通過該點并垂直于該點切削速該點并垂直于該點切削速度方向的平面。度方向的平面。n（）（）切削平面切削平面PsPs：刀刃上任意一點的切削平刀刃上任意一點的切削平面，是通過該點并與過渡面，是通過該點并與過渡表面相切的平面。表面相切的平面。 n（）（）主剖面主剖面PoPo：刀：刀刃上任意

53、一點的主剖面是刃上任意一點的主剖面是通過該點并與主切削刃在通過該點并與主切削刃在基面上的投影相垂直的平基面上的投影相垂直的平面。面。13.3.2 刀具結(jié)構(gòu)刀具結(jié)構(gòu)（二）車刀的角度（二）車刀的角度n 、前角前角0 0：主剖面內(nèi)測量主剖面內(nèi)測量的前的前刀面與基面之間的刀面與基面之間的夾角夾角，有正負(fù)之分。，有正負(fù)之分。13.3.2 刀具結(jié)構(gòu)刀具結(jié)構(gòu)( (二二) )車刀的角度車刀的角度n、后角后角0 0 ：主剖面主剖面內(nèi)測量的后內(nèi)測量的后面與主切削平面之面與主切削平面之間的夾角間的夾角。13.3.2 刀具結(jié)構(gòu)刀具結(jié)構(gòu)( (二二) )車刀的角度車刀的角度n、主偏角、主偏角KK ：基面內(nèi)測量基面內(nèi)測量的

54、主切削刃與進(jìn)給的主切削刃與進(jìn)給方向的夾角方向的夾角。13.3.2 刀具結(jié)構(gòu)刀具結(jié)構(gòu)（二）車刀的角度（二）車刀的角度n、副偏角、副偏角KK：基面內(nèi)測量的副切基面內(nèi)測量的副切削刃與進(jìn)給反方向削刃與進(jìn)給反方向的夾角的夾角。13.3.2 刀具結(jié)構(gòu)刀具結(jié)構(gòu)（二）車刀的角度（二）車刀的角度n、刃傾角、刃傾角ss：在主切削平面內(nèi)測量在主切削平面內(nèi)測量的主切削刃與基面之的主切削刃與基面之間的夾角。間的夾角。13.3.2 刀具結(jié)構(gòu)刀具結(jié)構(gòu)二、表面變形強化和殘余應(yīng)力二、表面變形強化和殘余應(yīng)力加工硬化加工硬化：在切削加工塑性材料：在切削加工塑性材料時，工件已加工表面表層的硬度明顯時，工件已加工表面表層的硬度明顯提高

55、而塑性下降的現(xiàn)象。提高而塑性下降的現(xiàn)象。殘余應(yīng)力殘余應(yīng)力：在外力消失后，殘余：在外力消失后，殘余在物體內(nèi)部而總體又保持平衡的內(nèi)應(yīng)在物體內(nèi)部而總體又保持平衡的內(nèi)應(yīng)力。力。加工硬化和殘余應(yīng)力同時出現(xiàn)。加工硬化和殘余應(yīng)力同時出現(xiàn)。13.4.2 13.4.2 積屑積屑瘤和表面變形強化瘤和表面變形強化（三）刀具磨損限度和刀具耐磨度（三）刀具磨損限度和刀具耐磨度n、刀具磨損限度、刀具磨損限度：刀具從開始切削到不能繼刀具從開始切削到不能繼續(xù)使用為止的那段續(xù)使用為止的那段磨損量磨損量。以后刀面磨損量以后刀面磨損量V VB B作為刀作為刀具的磨損限度。具的磨損限度。13.4.5 13.4.5 刀具磨損和耐用度刀

56、具磨損和耐用度 n、刀具耐用度、刀具耐用度：刀：刀具由刃磨后開始切削到達(dá)具由刃磨后開始切削到達(dá)磨損限度為止的磨損限度為止的總切削時總切削時間間。n3 3、刀具壽命、刀具壽命：新刀：新刀具從開始使用到報廢為止具從開始使用到報廢為止的實際的實際切削時間的總和切削時間的總和。一、加工精度一、加工精度尺寸精度尺寸精度：零件的直徑、長度和表：零件的直徑、長度和表面間距離等尺寸的實際值與理想值的接面間距離等尺寸的實際值與理想值的接近程度。近程度。形狀精度形狀精度：零件表面或線的實際形：零件表面或線的實際形狀與理想形狀的接近程度。狀與理想形狀的接近程度。位置精度位置精度：零件表面或線的實際位：零件表面或線的

57、實際位置與理想位置的接近程度。置與理想位置的接近程度。13.5.1 13.5.1 加加工質(zhì)量工質(zhì)量采用標(biāo)準(zhǔn)化采用標(biāo)準(zhǔn)化第第15章章 機械零件的結(jié)構(gòu)工藝性機械零件的結(jié)構(gòu)工藝性采用標(biāo)準(zhǔn)化采用標(biāo)準(zhǔn)化第第15章章 機械零件的結(jié)構(gòu)工藝性機械零件的結(jié)構(gòu)工藝性采用標(biāo)準(zhǔn)化采用標(biāo)準(zhǔn)化第第15章章 機械零件的結(jié)構(gòu)工藝性機械零件的結(jié)構(gòu)工藝性能夠裝夾能夠裝夾第第15章章 機械零件的結(jié)構(gòu)工藝性機械零件的結(jié)構(gòu)工藝性裝夾可靠裝夾可靠第第15章章 機械零件的結(jié)構(gòu)工藝性機械零件的結(jié)構(gòu)工藝性第第15章章 機械零件的結(jié)構(gòu)工藝性機械零件的結(jié)構(gòu)工藝性減少裝夾次數(shù)減少裝夾次數(shù)應(yīng)有足夠剛度應(yīng)有足夠剛度第第15章章 機械零件的結(jié)構(gòu)工藝性機械

58、零件的結(jié)構(gòu)工藝性減少加工面減少加工面第第15章章 機械零件的結(jié)構(gòu)工藝性機械零件的結(jié)構(gòu)工藝性減少加工面減少加工面第第15章章 機械零件的結(jié)構(gòu)工藝性機械零件的結(jié)構(gòu)工藝性減少機床調(diào)整減少機床調(diào)整第第15章章 機械零件的結(jié)構(gòu)工藝性機械零件的結(jié)構(gòu)工藝性減少刀具種類減少刀具種類第第15章章 機械零件的結(jié)構(gòu)工藝性機械零件的結(jié)構(gòu)工藝性便于進(jìn)刀退刀便于進(jìn)刀退刀第第15章章 機械零件的結(jié)構(gòu)工藝性機械零件的結(jié)構(gòu)工藝性便于進(jìn)刀退刀便于進(jìn)刀退刀第第15章章 機械零件的結(jié)構(gòu)工藝性機械零件的結(jié)構(gòu)工藝性便于進(jìn)刀退刀便于進(jìn)刀退刀第第15章章 機械零件的結(jié)構(gòu)工藝性機械零件的結(jié)構(gòu)工藝性配合零件端部要倒角配合零件端部要倒角 第第15

59、章章 機械零件的結(jié)構(gòu)工藝性機械零件的結(jié)構(gòu)工藝性軸肩與孔端應(yīng)能貼緊軸肩與孔端應(yīng)能貼緊第第15章章 機械零件的結(jié)構(gòu)工藝性機械零件的結(jié)構(gòu)工藝性軸軸肩肩與與孔孔端端應(yīng)應(yīng)能能貼貼緊緊 第第15章章 機械零件的結(jié)構(gòu)工藝性機械零件的結(jié)構(gòu)工藝性應(yīng)有正確裝配基面應(yīng)有正確裝配基面第第15章章 機械零件的結(jié)構(gòu)工藝性機械零件的結(jié)構(gòu)工藝性第第15章章 機械零件的結(jié)構(gòu)工藝性機械零件的結(jié)構(gòu)工藝性箱體凸臺箱體凸臺16.1.2 16.1.2 機械加工機械加工工藝過程的組成工藝過程的組成n 、工序、工序 一個一個( (或一組或一組) )工人工人，在一個，在一個工工作地作地（或機械設(shè)（或機械設(shè)備上），對一個備上），對一個( (或同

60、時對幾個或同時對幾個) )工件工件所所連續(xù)完成連續(xù)完成的那一部分工藝的那一部分工藝過程。過程。16.116.1機械加工工藝機械加工工藝過程的基本概念過程的基本概念 16.1.2 16.1.2 機械加工機械加工工藝過程的組成工藝過程的組成 、安裝、安裝 工件經(jīng)一次裝工件經(jīng)一次裝夾后所完成的那一夾后所完成的那一部分工序。部分工序。裝夾裝夾：工件定：工件定位與夾緊的操作過位與夾緊的操作過程。程。 一個工序可包一個工序可包括一次或多次安裝。括一次或多次安裝。16.116.1機械加工工藝機械加工工藝過程的基本概念過程的基本概念 16.1.2 16.1.2 機械加工機械加工工藝過程的組成工藝過程的組成 、