金属工艺学基础知识.pptx

金属工艺学基础知识;;2.塑性变形:; 在低碳钢拉伸曲线中，把F-Δl坐标换成 σ-ε（应力—应变）就可以直接在图上读出力学性能指标，并且不需要做成标准试样。;不同的金属材料拉伸曲线;1.布氏硬度原理：; 使用刚球压头时布氏硬度值用符号HBS表示；使用硬质合金压头时用符号HBW表示。 在实际测试时，不必用公式计算，一般用读数显微镜测出压痕直 径d，然后根据 d大小查表，即可求出所测的硬度值。 应用：测量比较软的材料。测量范围 HBS450、HBW650的金属材料。 优缺点：压痕大，测量准确，但不能测量成品件。;原理 ;应用范围;四、铁及铁碳合金组织 1.纯铁的晶体结构;;2.金属的同素异构转变;;组织 名称;五、铁碳合金状态图分析;; 铁碳合金相图中主要特性点的含义 ; 相图中主要线的含义; 典型合金结晶过程分析; 铁碳合金状态图分析;;过共析钢结晶过程分析;L’d—变态莱氏体;;根据炼钢时脱氧程度的不同，钢可分为沸腾钢、镇静钢和半镇静钢三类。 沸腾钢为脱氧不完全的钢。浇注时钢液在钢锭模内产生沸腾现象（气体逸出），钢锭凝固后，蜂窝气泡分布在钢锭中，在轧制过程中这种气泡空腔会被粘合起来。这类钢的特点是钢中含硅量很低，通常注成不带保温帽的上小下大的钢锭。优点是钢的收率高，生产成本低，表面质量和深冲性能好。缺点是钢的杂质多，成分偏析较大，所以性能不均匀。 镇静钢为完全脱氧的钢。通常铸成上大下小带保温帽的锭型，浇注时钢液镇静不沸腾。由于锭模上部有保温帽（在钢液凝固时作补充钢液用），这节帽头在轧制开坯后需切除，故钢的收得率低，但组织致密，偏析小，质量均匀。优质钢和合金一般都是镇静钢。 半镇静钢为脱氧较完全的钢。脱氧程度介于沸腾钢和镇静钢之间，浇注时有沸腾现象，但较沸腾钢弱。这类钢具有沸腾钢和镇静钢的某些优点，在冶炼操作上较难掌握。 ; 碳素钢：含碳量1.4%,含碳量增加,强度和硬度增加,塑性和韧性下降. 1)碳素结构钢:是s、p含量较高，C0.38% ;2)、优质碳素结构钢——S、P含量较低，用于重要零件;第二节 低合金钢;分类： 1.可焊接低合金高强钢 2.低合金耐候钢 3.低合金钢筋钢 4.铁道用低合金钢 5.矿用低合金钢 牌号同碳素结构钢;第三节 合金钢; ?1 ）合金结构钢 ?? “数 +元素符号+数”表示 数—含碳万分之几,?? 符号—合金元素,? 符号后面数表示含合金%, 1.5%不标,? =1.5% 标2 若为高级优质钢,后加A 如: 60Si2Mn? 0.6%C,? 2%Si?? 1.5%Mn ?? 18Cr2Ni4WA?? 0.18%C, 2%Cr,? 4%Ni,? 1.5%W 高级优质 应用: 工程结构件,? 机械零件 主要包括:低合金钢,合金渗碳钢,合金调质钢,合金弹簧钢,滚动轴承钢等;2 ）合金工具钢: ?数+元素符号+数????? 与结构钢同 数—一位数, 含C千分之几,含C=1.0%不标 ?如: 9SiCr? (板牙, 丝锥) ??? 0.9%C?? 1.5%Si?? 1.5%Cr ?? CrWMn? (长铰刀,丝锥,拉刀, 精密丝杠) ?*高速钢? 含C1.0也不标? W18Cr4V 0.7~0.8%C,18%W,4%Cr,1.5%V 应用:刃具,模具,量具等。;高速钢High Speed Steels 　　又名风钢或锋钢，意思是淬火时即使在空气中冷却也能硬化，并且很锋利。它是一种成分复杂的合金钢，含有钨、钼、铬、钒、钴等碳化物形成元素。合金元素总量达10～25%左右。它在高速切削产生高热情况下(约500℃)仍能保持高的硬度，HRC能在60以上。这就是高速钢最主要的特性——红硬性。而碳素工具钢经淬火和低温回火后，在室温下虽有很高的硬度，但当温度高于200℃时，硬度便急剧下降，在500℃硬度已降到与退火状态相似的程度，完全丧失了切削金属的能力，这就限制了碳素工具钢制作切削工具用。而高速钢由于红硬性好，弥补了碳素工具钢的致命缺点，可以用来制造切削工具。  　　高速钢的热处理工艺较为复杂，必须经过退火、淬火、回火等一系列过程。退火的目的是消除应力，降低硬度，使显微组织均匀，便于淬火。退火温度一般为860～880℃。淬火时由于它的导热性差一般分两阶段进行。先在800～850℃预热(以免引起大的热应力)，然后迅速加 热到淬火温度1190～1290℃（不同牌号实际使用时温度有区别），后油冷或空冷或充气体冷却。工厂均采用盐炉加热，现真空炉使用也相当广泛。淬火后因内部组织还保留一部分(约30%)残余奥氏体没有转变成马氏体，影响了高速钢的性能。为使残余奥氏体转变，进一步提高硬度和耐磨性，一般要进行2～3次回火，回火温度56