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文档简介
机械基础 初级 主讲 金属材料与热处理 第四章 第四章金属材料与热处理 培训学习目标 掌握金属材料的力学性能 熟悉常用金属材料的牌号 性能和选用原则 了解钢铁热处理的方法 工艺特点和应用范围 初步具有合理选用材料和确定热处理方法的能力 三 钢的表面热处理四 钢的表面处理第五节合金钢一 合金钢的特点及分二 常用合金钢类第六节铸铁一 铸铁的分类及石墨化二 常用铸铁件第七节非铁金属材料一 铝及铝合金二 铜及铜合金三 滑动轴承合金四 硬质合金复习思考题 目录 第四章金属材料与热处理 第一节金属材料的性能一 金属材料的力学性能二 金属的物理 化学及工艺性能第二节铁碳合金一 铁碳合金的基本组织二 铁碳相图简介第三节碳素钢一 杂质元素对钢的影响二 碳素钢的分类三 常用碳素钢第四节钢的热处理一 概述二 钢的普通热处理 第一节金属材料的性能 本节导读 金属材料在现代工业中的广泛应用主要是由于其能满足各种工程构件或机械零件所需的力学性能和工艺性能要求 所以掌握各种金属材料的力学性能及其变化规律 根据工作条件及力学性能选择材料 充分发挥其性能潜力 是保证构件或零件质量的基础 使用性能 材料在使用过程中所表现的性能 包括力学性能 物理性能和化学性能 工艺性能 材料在加工过程中所表现的性能 包括铸造 锻压 焊接 热处理和切削性能等 金属材料的性能 金属材料的力学性能是指在承受各种外加载荷 拉伸 压缩 弯曲 扭转 冲击 交变应力等 时 对变形与断裂的抵抗能力及发生变形的能力 概述 外力 载荷 的分类 根据作用性质 静载荷 是指大小不变或变化过程缓慢的载荷 冲击载荷 在短时间内以较高速度作用于零件上的载荷 交变载荷 是指大小 方向或大小和方向随时间发生周期性变化的载荷 根据作用形式 拉伸 压缩 弯曲 剪切 扭转 力学性能 材料在力的作用下 诸如不同载荷所造成的弹性变形 塑性变形 断裂 脆性断裂 韧性断裂 疲劳断裂等 以及金属抵抗变形和断裂能力的衡量指标 常用的力学性能有 强度 刚度 弹性 塑性 硬度 冲击韧性及疲劳极限等 1 1强度与塑性 强度是指金属材料在静载荷作用下 抵抗塑性变形和断裂的能力 塑性是指金属材料在静载荷作用下产生塑性变形而不致引起破坏的能力 金属材料的强度和塑性的判据可通过拉伸试验测定 材料在外力的作用下将发生形状和尺寸变化 称为变形 外力去除后能够恢复的变形称为弹性变形 外力去除后不能恢复的变形称为塑性变形 一 拉伸实验 1 拉伸试样 2 力 伸长曲线 以低碳钢试样为例 返回 上一页 下一页 回主页 1 拉伸试样 长试样 L0 10d0 短试样 L0 5d0 返回 上一页 下一页 回主页 万能材料试验机a WE系列液压式b WDW系列电子式 a 试样 b 伸长 c 产生缩颈 d 断裂 拉伸试样的颈缩现象 三 强度 强度是指金属材料抵抗塑性变形和断裂的能力 是工程技术上重要的力学性能指标 材料强度的大小通常用单位面积上所承受的力来表示 其单位为N m2 Pa 但Pa这个单位太小 所以实际工程中常用MPa MPa 106Pa 作为强度的单位 一般钢材的屈服强度在200 2000MPa之间 如建造2008年北京奥运会主体育场 鸟巢 外部钢结构的Q460E钢 其屈服强度为460MPa 1 屈服强度 1 屈服现象 在金属拉伸试验过程中 当应力超过弹性极限后 变形增加较快 此时除了弹性变形外 还产生部分塑性变形 当外力增加到一定数值时突然下降 随后 在外力不增加或上下波动情况下 试样继续伸长变形 在力 伸长曲线出现一个波动的小平台 这便是屈服现象 2 屈服强度 在拉伸曲线上 与上 下屈服点相对应的应力称为上 下屈服强度 分别用ReH和ReL表示 ReH和ReL的计算公式如下 2 抗拉强度 抗拉强度 材料在断裂前所能承受的最大应力 用符号Rm表示 计算公式 抗拉强度Rm的物理意义是塑性材料抵抗大量均匀塑性变形的能力 断裂是零件最严重的失效形式 所以 抗拉强度也是机械工程设计和选材的主要指标 特别是对脆性材料来讲 3 强度的意义 强度是指金属材料抵抗塑性变形和断裂的能力 一般钢材的屈服强度在200 1000MPa之间 强度越高 表明材料在工作时越可以承受较高的载荷 当载荷一定时 选用高强度的材料 可以减小构件或零件的尺寸 从而减小其自重 因此 提高材料的强度是材料科学中的重要课题 称之为材料的强化 四 塑性 二 衡量指标 金属材料断裂前发生永久变形的能力 断面收缩率Z 断后伸长率A 试样拉断后 标距的伸长量与原始标距的百分比 试样拉断后 颈缩处的横截面积的缩减量与原始横截面积的百分比 返回 上一页 下一页 回主页 一 定义 塑性 断后伸长率 A Lu 试样拉断后的标距 mm L0 试样的原始标距 mm 返回 上一页 下一页 回主页 同一材料的试样长短不同 测得的断后伸长率略有不同 由于大多数韧性金属材料的集中塑性变形量大于均匀塑性变形量 因此 比例试样的尺寸越短 其断后伸长率越大 用短试样 L0 5d0 测得的断后伸长率A略大于用长试样 L0 10d0 测得的断后伸长率A11 3 断面收缩率 Z S0 试样原始横截面积 mm2 S1 颈缩处的横截面积 mm2 返回 上一页 下一页 回主页 三 塑性的意义 任何零件都要求材料具有一定的塑性 很显然 断后伸长率A和断面收缩率Z越大 说明材料在断裂前发生的塑性变形量越大 也就是材料的塑性越好 意义 a 安全 防止产生突然破坏 b 缓和应力集中 c 轧制 挤压等冷热加工变形 强度与塑性是一对相互矛盾的性能指标 在金属材料的工程应用中 要提高强度 就要牺牲一部分塑性 反之 要改善塑性 就必须牺牲一部分强度 正所谓 鱼和熊掌二者不能兼得 但通过细化金属材料的显微组织 可以同时提高材料的强度和塑性 1 2硬度 材料抵抗表面局部塑性变形的能力 一 布氏硬度 布氏硬度试验是指用一定直径的硬质合金球以相应的试验力压入式样表面 经规定保持时间后卸除试验力 用测量的表面压痕直径计算硬度的一种压痕硬度试验 返回 上一页 下一页 回主页 测量比较软的材料 测量范围 650HBW的金属材料 3 优缺点 2 应用 压痕大 测量准确 但不能测量成品件 返回 上一页 下一页 回主页 1 原理 二 洛氏硬度 返回 上一页 下一页 回主页 返回 上一页 下一页 回主页 2 应用范围 20 67 1500N 120 金刚石圆锥体 HRC 25 100 1000N 1 588mm钢球 HRB 70 85 600N 120 金刚石圆锥体 HRA 返回 上一页 下一页 回主页 常用洛氏硬度标度的试验范围 优点 操作简便 迅速 效率高 可直接测量成品件及高硬度的材料 3 优缺点 缺点 压痕小 测量不准确 需多次测量 返回 上一页 下一页 回主页 3 维氏硬度 HV 1 测试原理和布氏硬度试验原理基本相同 2 表示方法例如 640HV30 20 3 适用范围用于测量金属镀层薄片材料和化学热处理后的表面硬度 维氏硬度测试原理示意 各硬度值之间大致有以下关系 布氏硬度值在200 450HBW范围内 HBW 10HRC 布氏硬度值小于450HBW HBW HV 第一节金属材料的性能 二 金属的物理 化学及工艺性能 1 物理性能 2 化学性能 3 工艺性能 由于机器零件的用途不同 对于其物理性能的要求也有所不同 金属材料的一些物理性能对于工艺性能还有一定的影响 化学性能是指金属材料在化学作用下所表现的性能 工艺性能是指金属材料是否易于加工成形的性能 耐腐蚀性 抗氧化性 铸造性 可锻性 焊接性 切削加工性 金属的晶体结构与结晶 晶体与非晶体非晶体 在物质内部 凡原子呈无序堆积状况的 称为非晶体 如 普通玻璃 松香 树脂等 晶体 凡原子呈有序 有规则排列的物质 金属的固态 金刚石 明矾晶体等 性能 晶体有固定的熔 沸点 呈各向异性 非晶体没有固定熔点 而且表现为各向同性 一 金属材料的晶体结构 晶格和晶胞 表示原子在晶体中排列规律的空间格架叫做晶格 能完整地反映晶格特征的最小几何单元 称为晶胞 晶面和晶向 在晶体中由一系列原子组成的平面 秋为晶面 通过两个或两个以上原子中心的直线 可代表晶格空间排列的一定方向 称为晶向 晶体结构的概念 体心立方晶格 它的晶胞是一个立方体 原子位于立方体的八个顶角上和立方体的中心 如 铬 Cr 钒 V 钨 W 钼 Mo 及 Fe面心立方晶格 它的晶胞也是一个立方体 原子位于立方体的八个顶角上和立方体六个面的中心 如 铝 Al 铜 Cu 铅 Pb 镍 Ni 及 Fe密排六方晶格 它的晶胞是一个正六棱柱体 原子排列在柱体的每个顶角上和上 下底面的中心 另外三个原子排列在柱体内 属于这种晶格类型的金属有镁 Mg 铍 Be 镉 Cd 及锌 Zn 等 金属晶格的类型 金属材料的实际晶体结构点缺陷晶体中呈点状的缺陷 即在三维空间上尺寸都很小的晶体缺陷线缺陷三维空间的两个方向上尺寸很小的晶体缺陷面缺陷在二维方向上尺寸很大 在第三个方向上尺寸很小 呈面状分布的缺陷 金属由原子不规则排列的液体转变为原子规则排列的固体的过程称为结晶 纯金属的冷却曲线及过冷度 用热分析法进行研究纯金属的冷却曲线 理论 纯金属的冷却曲线 实际 二 纯金属的结晶 纯金属的结晶过程 晶粒大小对金属材料力学性能的影响控制晶粒大小的方法 1 加快液态金属材料的冷却速度 2 变质处理 3 采用机械振动 超声波振动和电磁振动等 金属材料结晶后晶粒的控制 三 金属的同素异构转变 金属在固态下 随温度的改变有一种晶格转变为另一晶格的现象称为同素异构转变 具有同素异构转变的金属有 铁 钴 钛 锡 锰等 同一金属的同素异构晶体按其稳定存在的温度 由低温到高温依次用希腊字母 等表示 同素异构转变是由晶核的形成与晶核的长大两个基本过程完成 新晶核在原晶界处生成同素异构转变有过冷 过热 现象 并且转变时具有较大的过冷度同素异构转变过程中 有相变潜热产生 在冷却曲线上出现水平线段 但这种转变在固态下进行的 它与液体结晶相比具有不同之处同素异构转变时常伴有金属材料体积的变化 四 合金的相结构 组元合金系相组织 基本概念 合金的相结构 固溶体置换固溶体间隙固溶体金属氧化物机械混合物 五 合金的结晶 合金的结晶过程合金结晶冷却曲线形成单相固溶体的结晶冷却曲线形成单相混合物或共晶体的结晶冷却曲线形成机械混合物的冷却曲线 第二节铁碳合金 一 铁碳合金的基本组织 1 铁素体碳溶解在 Fe中形成的固溶体叫铁素体 通常用F表示 2 奥氏体碳溶解在 Fe中形成的固溶体叫奥氏体 通常用A表示 3 渗碳体碳与铁相互作用形成的化合物Fe3C叫渗碳体 4 珠光体由铁素体和渗碳体组成的机械混合物叫珠光体 通常用P表示 5 莱氏体由奥氏体和渗碳体组成的机械混合物叫莱氏体 通常用Ld表示 第二节铁碳合金 二 铁碳相图简介 1 相图中的特性点和特性线 图4 3简化后的铁碳相图 第二节铁碳合金 二 铁碳相图简介 2 典型合金的结晶过程在铁碳相图上 可以按铁碳合金的碳的质量分数不同分为工业纯铁 钢和白口铸铁三大类 3 铁碳合金的组织和性能从铁碳相图可知 铁碳合金的组织与碳的质量分数有很大的关系 随碳的质量分数的增加 室温下的组织变化如下 P F P P Fe3C P Fe3C L d L d L d Fe3C 4 铁碳相图的应用铁碳相图较全面地总结了铁碳合金的组织和性能随成分变化的规律 从而为选择材料提供了理论依据 同时 铁碳相图又是制定铸 锻 热处理加工工艺的重要依据 图4 4碳的质量分数对钢的力学性能的影响 第三节铁碳素钢 一 杂质元素对钢的影响二 碳素钢的分类 一 杂质元素对钢的影响 二 碳素钢的分类 1 锰和硅 2 硫和磷 1 按碳的质量分数分类 2 按钢的质量分类 3 按用途分类 低碳钢 w C 0 25 中碳钢 w C 0 25 0 60 高碳钢 w C 0 60 普通碳素钢优质碳素钢高级优质碳素钢 碳素结构钢碳素工具钢 第三节铁碳素钢 三 常用碳素钢 1 碳素结构钢 2 优质碳素结构钢优质碳素结构钢钢号由两位数字构成 数字表示钢的平均碳的质量分数的万分之几 3 碳素工具钢碳素工具钢的钢号以 碳 字汉语拼音字首 T 与其后面的一组数字组成 数字表示钢中平均碳的质量分数为千分之几 4 铸钢铸钢的钢号用 ZG 两组数字 表示 ZG是 铸钢 二字汉语拼音首位字母 两组数字分别表示最低屈服点和最低抗拉强度的值 单位是MPa 脱氧方法 沸腾钢 镇静钢分别以 F Z 表示 半镇静钢用 b 表示 Z 可以省略质量等级 质量等级分A B C D四级 A级质量最低 屈服点数值 表示 s 235MPa 屈服点字母 Q235 AF 第四节钢的热处理 一 概述 1 钢在加热时的组织转变2 钢在冷却时的组织和性能 1 冷却的目的 2 钢热处理的冷却方式 3 钢在冷却时的转变1 珠光体型转变 珠光体转变 索氏体转变 又称细珠光体转变 托氏体转变 又称极细珠光体 2 马氏体转变 第四节钢的热处理 二 钢的普通热处理 1 退火退火是将钢加热到工艺预定的某一温度 经保温后缓慢冷却下来的热处理方法 2 正火正火是将钢加热到工艺规定的某一温度 使钢的组织完全转变为奥氏体 经保温一段时间后 在空气中冷却到室温的工艺方法 在实际生产中 正火主要应用于下列几个方面 凡碳的质量分数低于0 45 的碳钢 都用正火替代退火 过共析钢常用正火来消除网状渗碳体 给球化退火作组织上的准备 对使用性能要求不高的工件 常用正火代替调质 1 完全退火2 球化退火3 去应力退火 第四节钢的热处理 3 淬火淬火是将钢加热到临界温度Ac1或Ac3以上 保温一段时间 然后快速冷却下来的一种热处理方法 1 淬火加热温度的选择 2 淬火加热的保温 3 淬火介质 4 淬火方法及应用 5 淬透性与淬硬性4 回火回火就是将淬火钢重新加热到工艺预定的某一温度 低于临界温度 经保温后再冷却到室温的热处理工艺 1 低温回火 2 中温回火 3 高温回火 二 钢的普通热处理 1 单介质淬火2 双介质淬火3 马氏体分级淬火4 贝氏体等温淬火 三 钢的表面热处理 第四节钢的热处理 1 表面淬火加热工件的方法主要有2 化学热处理 1 渗碳 渗碳是使介质分解出的活性碳原子渗入工件表层 提高表层组织中的碳的质量分数 经淬火及低温回火使工件表层具有高的硬度和耐磨性 而心部仍保持原来的组织和性能的热处理工艺方法 渗碳主要用于低碳钢和低碳合金钢 方法分为固体渗碳法和气体渗碳法等 目前生产中广泛应用的是气体渗碳法 2 渗氮 渗氮是使化学介质分解出的活性氮原子 渗入工件表层形成氮化层的热处理工艺方法 渗氮方法是气体渗氮 气体渗氮用钢以中碳合金钢为主 使用最广泛的钢为38CrMoAlA 感应加热火焰加热 第四节钢的热处理 三 钢的表面热处理 1 氧化氧化的基本原理是将工件置于浓碱和氧化剂亚硝酸钠或硝酸钠的溶液中加热 如需改善表面质量和色泽 可适量增加一些磷酸三钠 使零件表面很快生成一层均匀而致密的氧化膜 其颜色随氧化膜的加厚 由初现时的黄色转变为橙色 红色 紫红色 紫色 蓝色到黑色 若使用的氧化剂是亚硝酸钠 得到的氧化膜呈蓝褐色 光泽较好 俗称发蓝 若使用的氧化剂是硝酸钠 得到的氧化膜呈深黑色 俗称发黑 2 磷化磷化是把工件置于磷酸盐溶液中进行处理 使金属表面生成一层不溶于水的磷酸盐薄膜的过程 由于磷化层有微孔 能促使清漆 切削液和润滑油的浸润 且和油漆有很强的结合力 可作油漆的底层 磷化层的抗蚀能力很强 有一定的抗氧化能力 电绝缘性也很高 可以用它作为机械零件的防护层 第五节合金钢 一 合金钢的特点及分类 1 合金钢的特点优点缺点 合金钢冶炼较困难 价格较高 且容易产生冶金缺陷 所以只有当碳素钢不能满足要求时才使用 2 分类按用途可分为3 合金钢钢号的表示方法合金结构钢的钢号是采用 二位数字 化学元素符号 数字 的方法来表示的 1 力学性能好 2 具有较好的淬透性 3 某些合金钢还具有特殊的物理 化学性能 合金结构钢合金工具钢特殊性能钢 低合金钢 w Me 5 中合金钢 w Me 5 10 高合金钢 w Me 10 按合金元素的含量分为 二 常用合金钢 第五节合金钢 1 低合金高强度结构钢2 机械结构用合金钢3 合金工具钢和高速工具钢 1 合金工具钢 2 高速工具钢4 特殊性能钢 冷作模具钢 热作模具钢 1 合金渗碳钢 2 合金调质钢 3 合金弹簧钢 4 滚动轴承钢 1 不锈钢 2 耐热钢 3 耐磨钢 1 量具刃具钢2 耐冲击工具钢3 模具钢 第六节铸铁 一 铸铁的分类及石墨化 1 分类 1 白口铸铁碳全部以渗碳体的形式存在 2 灰铸铁碳大部分以片状石墨形式存在 3 可锻铸铁碳大部分以团絮状石墨存在 4 球墨铸铁碳大部分以自由状态的球状存在 5 蠕墨铸铁将高碳 低硫 低磷及含有一定硅 锰的铁液 经过炉前处理后 得到的一种蠕虫状石墨的铸铁 为了进一步提高铸铁的性能 或为了得到某种特殊的物理 化学性能 在铸铁中加入铬 钼 钒 铜 铝等元素 即成为合金铸铁 2 影响石墨化的因素 1 化学成分的影响 2 冷却速度的影响 二 常用铸铁件 第六节铸铁 1 灰铸铁用途 制造承受压力和要求减振的床身 机架 箱体 壳体 经受摩擦的导轨等 以及其他低负荷 不重要的零件 牌号 用 灰铁 二字的汉语拼音字首 HT 与其后面一组数字表示 数字表示铸铁最小抗拉强度 b值 例如HT150表示最小抗拉强度 b为150MPa的灰铸铁 2 可锻铸铁用途 可用来制造承受冲击 振动及扭转载荷下的工作零件 如凸轮 连杆 齿轮等 牌号 铁素体可锻铸铁的牌号用 可铁黑 三字的汉语拼音字首 KTH 及其后面两组数字表示 两组数字分别表示抗拉强度 b和断后伸长率 的最小值 珠光体可锻铸铁的牌号用 可铁珠 三字的汉语拼音字首 KTZ 表示 例如KTZ450 06表示 b 450MPa 6 的珠光体可锻铸铁 铁素体 黑心 可锻铸铁珠光体可锻铸铁 3 球墨铸用途 它被广泛应用于制造柴油机 汽车发动机的曲轴 连杆 缸套 齿轮 支架等 牌号 用 球铁 二字汉语拼音字首 QT 及其后面两组数字表示 两组数字分别表示最低抗拉强度 b与断后伸长率 的值 例如QT400 18表示 b 400MPa 18 的球墨铸铁 4 蠕墨铸铁用途 制造复杂的大型铸件和大型机床零件 如立柱等 特别适用于制造受冲击的铸件 如大型柴油机的气缸盖 制动盘和制动毂 也适用于制造耐压气密件 如阀体等 牌号 用符号 RuT 及其后数字表示 其中 RuT 是蠕铁两字汉语拼音的第一字母 其后面的数字表示最低抗拉强度 b 值 如RuT340表示抗拉强度 b 340MPa的蠕墨铸铁 第六节铸铁 二 常用铸铁件 一 铝及铝合金 第七节非铁金属材料 1 纯铝2 铝合金 1 变形铝合金变形铝合金采用四位字符牌号命名 牌号用2 8 系列表示 牌号的第一位数字是以主要合金元素Cu Mn Si Mg Mg Si Zn和其他元素的顺序来表示变形铝合金的组别 牌号第二位的字母表示原始纯铝的改型情况 如果字母为A 则表示为原始纯铝 若为其他字母 则表示为原始纯铝的改型 牌号的最后两位数字用来区分同一组中不同的铝合金 如 2A11表示以铜为主要合金元素的变形铝合金 2 铸造铝合金铸造铝合金的代号用 铸铝 二字的汉语拼音字首 ZL 加三位数字表示 其中第一位数字表示合金的类别 第二 三位数字表示合金的顺序号 例如 ZL102表示2号铸造铝硅合金 铸造铝合金种类较多 但应用最广的是铝 硅合金 它具有良好的铸造性能和耐蚀性 常用来制造内燃机活塞 气缸盖 气缸体 气缸散热套等 工业纯铝的旧牌号有L1 L2 L3 符号L表示铝 后面的数字越大纯度越低 对应新牌号为1070 1060 1050 1 防锈铝合金2 硬铝合金3 超硬铝合金 4 锻造铝合金 二 铜及铜合金 第七节非铁金属材料 1 纯铜纯铜具有很好的导电导热性 其熔点为1083 密度为8 93 103kg m3 有很好的塑性 抗蚀性 工业纯铜牌号有T1 T2 T3三种 序号愈大 纯度愈低 T1 T2主要用来制造导电器材或配制高级铜合金 T3主要用来配制普通铜合金 2 黄铜黄铜是铜和锌的合金 它的颜色随锌的质量分数的增加 由黄色变到淡黄色 它分普通黄铜和特殊黄铜两大类 1 普通黄铜普通黄铜为简单的铜锌合金 其中H96具有良好的塑性和抗蚀性 可冷拉成黄铜管 用作散热器 冷凝器的管子 H70具有较高的强度和优异的冷热变形能力 可以热轧和冷轧成板材 带材 棒材和冷拉成线材 管材 用作深冲压零件 如弹壳 轴套 散热器等 2 特殊黄铜 3 青铜 1 锡青铜特点是具有高的耐磨性 耐磨蚀性和良好的铸造性能 锡含量低的锡青铜适于压力加工 锡含量较高的锡青铜适于铸造 压力加工锡青铜的牌号用 Q Sn 数字 表示 铸造锡青铜的牌号前加 铸 字的汉语拼音字首 Z 字和基体金属及主要合金元素符号表示 锡青铜一般多用于耐磨零件和酸 碱 蒸汽等腐蚀性气体接触的零件 如蜗轮 衬套 轴瓦等 2 特殊青铜其中以铝为主加合金元素的铜合金 称为铝青铜 铝青铜具有高的强度 耐蚀性和抗磨性 适于制作蜗轮等零件 以铍为主加合金元素的铜合金 称为铍青铜 铍青铜具有高的弹性极限 主要用于制作各种精密仪器 仪表的重要弹性元件 如钟表齿轮 高温高速下工作的轴承等 第七节非铁金属材料 二 铜及铜合金 三 滑动轴承合金 第七节非铁金属材料 轴承合金必须具备下列特性 1 足够的强度 以便承受载荷 2 足够的硬度和耐磨性 以免过早磨损而失效 3 良好的减摩性 耐磨性 4 良好的耐蚀性和导热性 5 足够的韧性 塑性 以抵抗冲击和振动 常用的轴承合金有锡基轴承合金和铅基轴承合金两类 1 锡基轴承合金 主要用于高速 重载等情况下 如大功率汽轮机 电动机 发电机的轴承 2 铅基轴承合金 主要用于高速 中载或中速 重载条件下 如汽轮机 发电机 减速器 球磨机及轧钢机等机械的轴承 四 硬质合金 第七节非铁金属材料 硬质合金的特点是具有很高的硬度 69 81HRC 和热硬性 可达900 1000 良好的耐磨性并具有较高的抗压强度 它可以加工高速钢刀具所不能加工的材料 经常制成一定规格的刀片 镶焊在刀体上使用 1 钨钴类硬质合金钨钴类硬质合金的牌号用 硬 钴 二字汉语拼音字首 YG 加钴的百分含量表示 含钴量高的硬质合金刀具用于冲击振动大的粗加工 含钴量少的硬质合金刀具用于精加工 2 钨钛钴类硬质合金钨钛钴类硬质合金的牌号用 硬 钛 字汉语拼音字首 YT 加TiC的百分含量表示 含TiC多的硬质合金刀具用于工作条件比较稳定的精加工 含TiC少的硬质合金刀具用于粗加工 第四章金属材料与热处理 1 什么叫强度 机器零件工作时所受到的应力如果大于 s将会发生什么变化 2 什么叫塑性 常用的塑性指标有哪些 写出它们的计算公式 3 常用的硬度试验方法有哪两种 测定原材料常用什么硬度试验 测定淬火钢常用什么硬度试验 4 下列几种材料和零件各用什么硬度试验来测定其硬度 1 检验车刀 高碳钢 锉刀的硬度 2 检验钢材库的钢材 3 检验青铜的硬度 5 什么叫冲击韧度 写出冲击韧度的符号 6 什么叫金属的疲劳现象 疲劳强度的符号是什么 复习思考题 第四章金属材料与热处理 7 写出下列符号代表的含义 s 0 2 b k 8 金属的工艺性能包括哪些内容 9 铁碳合金的基本组织有哪些 它们的性能如何 10 说明铁碳相图中特性点和特性线的含义 11 分析铁碳相图中下列不同成分合金由液态冷却至室温的结晶过程 1 w C 0 45 2 w C 0 8 3 w C 1 2 12 说明碳含量对铁碳合金组织及性能的影响 13 钢中的硫 磷杂质给钢的性能带来什么危害 原因是什么 14 通常所述的中碳钢碳含量的范围是多少 低碳钢和高碳钢碳含量的范围是多少 复习思考题 第四章金属材料与热处理 15 普通 优质 高级优质碳素钢是如何划分的 16 说明下列钢号的含义 45 Q215AF 65Mn T10A ZG270 500 17 举例说明下列各种材料的应用 T7 T10A T12 65Mn 40 08F ZG230 450 18 什么是钢的热处理
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