©2010-2025 宁波自信网络信息技术有限公司 版权所有
客服电话：4009-655-100 投诉/维权电话：18658249818
浙ICP备2021020529号-1 | 浙B2-20240490
关注我们 ：
1、课堂讨论四 工程材料与成形技术的选择 一、讨论目的 1. 了解常用工程材料的分类及编号方法。 2. 了解常用工程材料的成形技术。 3. 熟悉选材、选择成形技术的基本原则和一般步骤。 4. 掌握常用典型零件的合理选材、选择成形方法、安排加工工艺路线的方法。 5. 学会分析典型钢种的成分特点、热处理工艺、使用状态组织、性能特点及应用范围。 二、讨论准备 1. 了解钢铁材料、有色金属及合金、非金属材料的分类和编号方法。 2. 了解钢铁材料、有色金属及合金、非金属材料的成形技术。 3. 分析各类材料特别是碳钢及合金钢的种类、含碳量和合金元素的主要作用、热处理的工艺特点、使用状态的组
2、织、性能特点及典型应用。 4. 典型零件（轴类、齿轮类、工具）材料的选择及热处理工艺，并安排加工工艺路线，分析使用状态下的组织及性能特点。 三、讨论内容 1. 为下列零件从括号内选择合适的制造材料和成形技术，说明理由，并指出应采用的主要热处理工艺： （1）汽车板簧（45钢，60Si2Mn，Cr12，LY1，砂型铸造，热轧，氩弧焊，注射成形） 60Si2Mn——热轧 淬火+中温回火 （2）机床床身（Q235，T10A，HT150，ZCuSn10Zn2（ZQSn10-2），砂型铸造，锻造） HT150——砂型铸造 去应力退火 （3）受较大冲击载荷的齿轮（40MnB，20CrMn
3、Ti，KT350-4，PVC，模锻，砂型铸造，挤出成形） 20CrMnTi——模锻 渗碳+二次淬火+低温回火 （4）桥梁构件（Q345，40钢，3Cr13，ZAlCu5Mn（ZL201），PE，热轧，金属型铸造，吹塑，锻造） Q345——热轧 不做热处理 （5）滑动轴承（GCr15，ZSnSB11Cu6（ZChSnSb11-6），耐磨铸铁，铸造，锻造，挤压） ZSnSB11Cu6——铸造 不做热处理 （6）热作模具（Cr12MoV，5CrNiMo，50CrVA，ABS塑料，金属型铸造，） 5CrNiMo——自由锻 淬火+中温（高温）回火 （7）高速切削刀具（W6Mo5C
4、r4V2，T13A，65Mn，ZGMn13，自由锻，离心铸造） W6Mo5Cr4V2——自由锻 1280℃淬火+560℃三次回火 （8）曲轴（9SiCr，QT800-2，1Cr8Ni9Ti，RuT420，自由锻，冷轧，铸造，注浆成形） QT800-2——铸造 淬火+高温回火（调质处理） （9）轻载小齿轮（20CrMnTi，40CMnB，尼龙66、纤维增强酚醛树酯复合材料，压制成形，模锻，冲压，点焊） 纤维增强酚醛树酯复合材料——压制成形 不做热处理 （10）压铸模（40Cr，4Cr5MoSiV，Si3N4，Q195，锻造，压制烧结，轧制，铸造） 4Cr5MoSiV——锻
5、造 淬火+中温回火 2. 根据下列典型零件的工作条件，选择合适的材料、成形工艺和热处理工艺，制定相应的加工工艺路线，并分析使用状态下的组织及性能特点。 （1）汽车半轴（图2-3）。 40Cr（40MnB）——锻造——预备热处理（正火（完全退火））最终热处理（整体调质处理，轴颈表面淬火+低温回火） 下料——锻造——正火（完全退火）——粗加工——调质处理——轴颈表面淬火+低温回火——精加工——检验——入库 轴颈表面：回火马氏体 其他部位：回火索氏体 性能：整体具有良好的综合机械性能（强度高，塑性好），轴颈表面硬度高耐磨。 （2）汽车后桥被动圆柱斜齿轮（图2-4）。 20Cr
6、MnTi——预备热处理（正火（完全退火））最终热处理（渗碳+二次淬火+低温回火） 下料——锻造——正火（完全退火）——粗加工——渗碳+二次淬火+低温回火——精加工——检验——入库 齿轮表面：高碳回火马氏体+碳化物+少量残余奥氏体 其他部位：低碳回火马氏体 性能：齿轮表面硬度高耐磨，心部强度高，塑性韧性好，即：表硬心韧。 图2-3汽车半轴简图 图2-4 汽车后桥被动圆柱斜齿轮 3. 材料库中的原材料或毛坯的材料牌号为：Q195，40Cr， Q420，45钢，40CrNiMo，65Mn， QT600-3，HT20
7、0，5CrNiMo，RuT260，Cr12MoV，W18Cr4V，1Cr18Ni9Ti，20CrMnTi，ZGMn13，1Cr13，60Si2Mn，T12，GCr15，1Cr17，PP，LY1，顺丁橡胶。试填写表2-3。 表2-3 典型零件的选材、成形工艺、热处理工艺和使用状态的组织 序号 零件名称 性能要求 材 料 成形工艺 最终 热处理工艺 使用状态 下的组织 1 大型桥梁 高强度，良好塑性和韧性，良好的冷成形性和焊接性能 Q420 热轧 焊接 --- F+S 2 机床传 动齿轮 齿部表面较高的硬度和耐磨性，心部较高的强韧性 45钢或40Cr
8、 锻造 整体调质处理， 齿面表面淬火+低温回火 齿面：回火马氏体 整体：回火索氏体 3 载重汽车 动力齿轮 齿部表面高的硬度、耐磨性和高的疲劳强度，心部较高的强韧性 20CrMnTi 锻造 渗碳+二次淬火+低温回火 齿面：高碳回火马氏体+碳化物+残奥 整体：低碳回火马氏体 4 盘形铣刀 高强度，高耐磨性，良好的热硬性 W18Cr4V 锻造 1280℃淬火+560℃三次回火 回火马氏体+碳化物+残奥 5 拖拉机履带 抗强烈冲击磨损 ZGMn13 铸造 水韧处理 A 6 耐酸容器 耐酸性腐蚀介质浸蚀 1Cr18Ni9Ti 轧制+焊接
9、 固溶处理 A 7 汽车连 杆螺栓 能承受变载荷作用，整个断面要求良好的强韧性 45钢 锻造 调质处理 回火索氏体 8 汽车板弹簧 高的屈服强度和疲劳强度 60Si2Mn 锻造 淬火+中温回火 回火屈氏体 9 手锯条 较高的硬度和耐磨性 T12 锻造 淬火+低温回火 回火马氏体+二次渗碳体+残奥 10 车床主轴 轴颈部位要求，较高硬度和耐磨性，整体要求好的综合机械性能 45钢或40Cr 锻造 整体调质处理， 轴颈表面淬火+低温回火 轴颈表面：回火马氏体 整体：回火索氏体 11 中型锻模 较高的高温耐磨性和热疲劳性能，高的热强
10、性和韧性 5CrNiMo 锻造 淬火+中温（高温）回火 回火屈氏体或回火索氏体 12 拖拉机曲轴 较高的强度、塑性和韧性，较高的扭转疲劳性能 QT600-3 铸造 调质处理 回火索氏体+G 13 大型冲压模 高硬度，高耐磨性，足够的韧性和疲劳强度 Cr12MoV 锻造 淬火+低温回火 回火马氏体+碳化物+残奥 14 滚动轴承 高的接触疲劳强度，高的硬度和耐磨性，足够的韧性 GCr15 锻造 淬火+低温回火 回火马氏体+碳化物+残奥 15 620车床 床头箱 良好的铸造性，良好的切削加工性能 HT200 铸造 去应力退火 F+P+G
©2010-2025 宁波自信网络信息技术有限公司 版权所有
客服电话：4009-655-100 投诉/维权电话：18658249818
浙ICP备2021020529号-1 | 浙B2-20240490
关注我们 ：
