工程材料复习PPT课件.ppt

考试安排 时间 12周周五89节地点 2 001 机自1 2 3班2 003 机自4 5 6班2 005 机自7 8 机自职1 22 007 模具1 2 创新班2 101 包装班2 102 机自9班 1 考试题型 一 单选题 1 10 10分 二 名词解释 3 5 15分 三 填空题 1 10 10分 四 简答题 8 3 24分 五 材料题 1 14 14分 六 分析题 15分 七 实验题 12分 2 主要名词概念 变质处理 铁素体 低温莱氏体 淬透性 回火 金属化合物 冷变形 过冷度 淬硬性 淬火 奥氏体 同素异构转变 球化退火固溶强化 淬硬性 3 实验内容一 实验中观察了下列金相组织 其金相照片如下 试指出各照片的钢号 并用箭头标明图中各组织名称 分析比较各种钢的组织形态特征 力学性能的变化规律 4 S M B下 5 实验内容二 热处理及硬度测试实验数据 硬度 HRB HRC 加热温度 保温时间 对差异较大的数据进行分析 6 一 渗碳钢 调质钢 弹簧钢的热处理及表面处理二 铁碳合金相图及杠杆定律的应用与计算 三 识别钢及其它材料的牌号 类别 成分 主要用途 简答分析 7 1 指出下列材料的种类 含碳量 主要元素的含量Cr12MoV 40Cr 9SiCr 65Mn W18Cr4V T8 8 2 连线可作螺钉的材料有T10可作手锯条的材料有Q195可作冷作模具的材料有60Mn可作热作模具的材料有20CrMnTi可作机床床身的材料有Cr12MoV可作高速铣刀的材料有W18Cr4V可作小弹簧的材料有1Cr13可作不锈钢的材料有HT250常用作汽车齿轮的材料有5CrNiMo属于铝合金的有YL12 9 3 材料分类 Cr12MoV Q215 T12 20CrMnTi W18Cr4V GCr15 ZG270 500 60Si2Mn 40 40Cr 5CrMnMo碳素结构钢优质碳素结构钢碳素工具钢碳素铸钢合金渗碳钢合金调质钢弹簧钢滚动轴承钢高速钢冷作模具钢热作模具钢 10 四 比较退火状态下45钢 T8钢 T12钢的硬度 强度和塑性的高低 简述原因 五 在加热温度相同的情况下 比较20CrMnTi 65 T8 40Cr四个钢号的淬透性和淬硬性 并说明理由 六 典型零件的选材 加工工艺路线的制定 热处理工艺分析 绘出热处理工艺曲线1 40Cr连杆 螺栓2 20CrMnTi渗碳齿轮3 W18Cr4V高速钢铣刀4 38CrMoAl精密齿轮 11 一 连杆 螺栓 1 技术要求 调质处理后为回火索氏体 硬度为30 38HRC2 选材40Cr3 工艺路线 下料 锻造 退火或正火 粗加工 调质 精加工 12 二 40Cr汽车变速箱齿轮 采用820 850 碳氮共渗 工艺过程 下料 锻造 正火 机加工 碳氮共渗 淬火 低温回火 精加工预备热处理工艺 正火处理 加热到860 900 保温 空冷 硬度在175 225HB 组织为均匀分布的片状珠光体和铁素体 最终热处理工艺 气体碳氮共渗 820 850 共渗后直接淬火 低温回火 最终组织为 共渗层表面组织由细片状回火马氏体 适量的粒状碳氮化合物以及少量的残余奥氏体组成 13 40Cr汽车变速箱齿轮热处理工艺曲线 14 三 20CrMnTi钢的汽车变速箱齿轮热处理工艺 工艺过程 下料 锻造 正火 机加工 渗碳 淬火 低温回火 精加工正火 改善锻造组织 细化晶粒 调整硬度 便于切削渗碳 提高表面含碳量淬火 低温回火 淬火是为了获得马氏体组织 提高硬度和耐磨性 低温回火是为了消除淬火后的应力并保留淬火后的马氏体组织 表面 高碳回火马氏体 残余奥氏体 碳化物 表面硬度高耐磨 中心 极少量铁素体 索氏体 低碳回火马氏体 中心韧性好耐冲击 15 20CrMnTi钢齿轮热处理工艺 16 四 38CrMoAl精密齿轮 工艺过程 下料 锻造 退火 粗车 调质 半精滚齿 去应力退火 精滚齿 剃齿 渗氮 珩齿退火改善锻造组织 细化晶粒 调整硬度 提高切削加工性 调质可获较高的强度和韧性 调质后的组织为回火索氏体 去应力退火是为了消除切削加工中产生的应力 减小变形 退火温度应低于调质时的回火温度而高于渗氮温度20 30 渗氮之后 表层有0 5mm左右的氮化层 硬度高 约950HV 耐磨性好 可保持齿轮在长期运转中的高精度 38CrMoAl精密齿轮热处理工艺曲线不作要求 17 五 W18Cr4V高速钢铣刀 元素含量 碳0 7 0 8 钨18 铬4 钒 1 5 工艺路线 下料 锻造 球化退火 机加工 淬火 多次回火 喷丸 磨削淬火回火工艺分析 1270 1280 淬火 560 三次回火 淬火后得到组织 马氏体 细小碳化物 约30