金属工艺学基础知识

合集下载

金属工艺学(全部)

金属工艺学(全部)
形成一个空间格子,称为晶格
• 晶胞 从晶格中选取一个能反映晶粒排列特点的
最小几何单元称为晶胞
3.金属晶格的类型 • 体心立方晶格
• 面心立方晶格
• 密排六方晶格
4.金属的实际晶体结构 • 单晶体 晶体内部的原子排列方向完全一致 • 多晶体 各小晶格的排列方向不尽相同; 多晶体材料内部以晶界分开、晶体排列方
钢的热处理
(2)球化退火
1、定义:将钢加热到Ac1以上20~30 ºC, 保温后随炉缓冷至600 ºC,出炉空冷。 2、目的:降低硬度、提高塑性、改善切 削加工性能。 3、适用范围:主要用于过共析钢及合金 工具钢。
钢的热处理
(3)去应力退火
1、定义:将钢加热到500--600 ºC,保 温后随炉缓冷至200--300 ºC出炉空冷。 又称低温退火。 2、目的:消除铸件、锻件和焊接件的 内应力 。(没有发生组织变化) 3、适用范围:用于所有的钢。
结构皆不相同的固相组织 • 共析反应 自某种均匀一致的固相中同时析出两种化
学成分和晶格结构完全不同的新固相的 转变
第二节 铁碳合金状的组织 结构及其性能
一、工业纯铁
1.纯铁的同素异构转变
δ-Fe
β-Fe
γ-Fe
体心立方 面心立方 体心立方
2.晶粒越细,强度越高
二、铁碳合金的基本组织
• 铁素体(F) 碳溶解在α-Fe中的间隙固溶体,常用符
绪论
• 金属工艺学是一门研究有关制造金属机件的 工艺方法的综合性技术科学。
• 我国在商代就大量使用青铜器,当时青铜冶 炼和铸造技术已经相当精湛。
• 在春秋末期我国就出现了铁器,也比欧洲早 一千八百多年左右。
• 解放后,我国在金属材料、非金属材料及其 加工技术方面有了突飞猛进的发展,推动了 我国机械制造工业的发展

金属工艺基础知识

金属工艺基础知识

1、钢:含碳量小于2.11%的铁碳合金。

2、铸铁:含碳量大于2.11%的铁碳合金。

3、铁素体:碳溶于α-Fe(体心立方晶格),用F表示,由于其含碳
量低,近似于纯铁,所以其塑性以及韧性较好,而强度和硬度较低。

4、奥氏体:碳溶于γ-Fe(面心立方晶格),用A表示,由于奥氏体
溶碳量高于铁素体,所以其强度和硬度都比铁素体要高;塑性较好,但是变形抗力较低。

绝大数的钢进行压力加工以及热处理时都会加热到奥氏体区域。

5、渗碳体:当碳的含量超过在铁中的溶解度时,多余的碳和铁以
一定的比例化合,形成Fe3C,含碳量为6.69%,硬度高,塑性韧性差,脆性也很大。

6、珠光体:铁素体与渗碳体组成的机械混合物,用P表示。

含碳
量为0.77%。

强度较高,硬度适中,有一定塑性。

7、莱氏体:奥氏体与渗碳体组成的混合物,Ld表示。

含碳量4.3%,
硬度高,塑性差。

大一金属工艺学知识点

大一金属工艺学知识点

大一金属工艺学知识点金属工艺学是研究金属材料在加工制造过程中的工艺规律和技术手段的学科。

作为机械工程的基础学科,金属工艺学的学习对于培养大一学生的工程实践能力和创新思维至关重要。

以下是大一金属工艺学的一些重要知识点:一、金属材料的分类1. 金属材料的基本概念金属材料是指以金属元素为主要成分,并具有金属性的晶体材料。

常见的金属材料包括钢、铝、铜等。

2. 金属材料的分类根据金属的化学成分和物理性质,金属材料可以分为铁基金属、有色金属和特种金属等几类。

不同类型的金属材料具有不同的特点和应用领域。

二、金属的热处理1. 金属热处理的目的和作用金属热处理是通过控制金属材料的加热、保温和冷却过程,使得金属材料的组织和性能发生变化,从而满足特定的使用要求。

常见的金属热处理过程包括退火、淬火和回火等。

2. 金属的退火处理退火是指将金属材料加热到一定温度,然后缓慢冷却至室温的过程。

退火可以改善金属的塑性、韧性和抗切削性能,同时消除金属材料中的应力和组织缺陷。

三、金属的塑性加工1. 金属的塑性变形金属材料具有良好的塑性,可以通过外力作用下的塑性变形改变材料的形状和尺寸。

常见的塑性加工方式包括锻造、拉伸、压缩和挤压等。

2. 金属的锻造加工锻造是指利用压力将金属材料压制成所需形状的加工方法。

锻造可以提高金属材料的密实性和力学性能,是制造零件的常用工艺方法之一。

四、金属的焊接1. 焊接的基本原理焊接是通过将两个金属材料加热至熔化状态,并在熔融材料中加入填充材料,使两个金属材料连接成为一个整体的加工方法。

2. 常见的金属焊接方法常见的金属焊接方法包括电弧焊、气体焊、激光焊和电阻焊等。

不同的焊接方法适用于不同的金属材料和工作需求。

五、金属的腐蚀与防护1. 金属的腐蚀现象金属在一定环境下会发生腐蚀现象,导致金属材料的性能下降甚至损坏。

常见的金属腐蚀形式包括氧化腐蚀、电化学腐蚀和化学腐蚀等。

2. 金属的防腐方法为了保护金属材料免受腐蚀的侵害,可以采用防护涂层、电镀、合金化和防腐剂等方法对金属进行防腐处理。

金属工艺学知识点

金属工艺学知识点

金属工艺学知识点第二篇铸造第一章铸造工艺基础1、铸造:将液态合金浇铸到与要生产的零件尺寸、结构相仿的铸型空腔,待冷却后得到零件的方法。

2、铸造的优点:具有较强的适应性、铸件成本低、3、缺点:废品率高。

生产过程难以控制;铸件力学性较差;砂型铸造铸件精密度较差。

4、浇不到,冷隔5、铸件凝固方式:逐层凝固、糊状凝固、中间凝固6、铸件容易产生缩孔、缩松、粘砂、析出性气孔、粗晶等缺陷。

7、缩孔:它是集中在铸件上部或最后凝固部位容积较大的孔洞。

缩孔多呈倒锥形,内表面粗糙,通常隐藏在铸件内层,但有些情况下,可暴露在铸件的上表面,呈明显的凹坑。

8、缩松:分散在铸件某区域内的细小缩孔,成为缩松(在一定范围内分布的一堆孔)。

当缩松与缩孔的容积相同时,缩松的分布面积要比缩孔大的多。

9、冒口作用:储存液体金属,进行补缩10、冷铁作用:加快铸件的冷却作用。

11、收缩经历三个阶段:液态收缩、凝固收缩、固态收缩。

12铸件的变形规律:薄凸厚凹看图第二章常用合金铸件的生产1、炉料组成:金属料、燃料、溶剂2、金属料的组成:3、底焦一般距风口0.6~1m4、灰铸铁的优越性能:优良的减震性、耐磨性好、缺口敏感性、铸造性能优良。

切削加工性好5、铸铁:是极其重要的铸造合金,它是含碳超过2.11%的铁碳合金。

6、灰铸铁依照其金属基体显微组织的不同可分为:珠光体灰铸铁、珠光体-铁素体灰铸铁、铁素体灰铸铁7、灰铸铁的排号 P538、按照化学成分铸钢分为:铸造碳钢、铸造合金钢第三章砂型铸造1、造型的难易程度:整模造型、分模造型、假箱造型、活块造型、挖沙造型2、分为两种形式:手工造型主要用于单件、小批生产,有时可以用于较大批量生产。

机器造型大大提高劳动生产效率,改善劳动条件,铸件尺寸精确、表面光洁、加工余量小。

机器造型的工艺特点通常是采用模板进行两箱造型,不可进行三箱造型,因不能紧实中箱。

3、浇注位置的选择原则p67:铸件重要的加工表面应朝下铸件的大平面应朝下为防止铸件薄壁部分产生浇不到或冷隔缺陷,应将面积较大的薄壁部分置于铸型下部或其处于垂直或倾斜位置若铸件圆周表面质量要求高应进行立铸,以便于补缩。

金属工艺学方面的知识知识

金属工艺学方面的知识知识

金属工艺学金属工艺学是一门研究有关制造金属机件的工艺方法的综合性技术学科.主要内容:1 常用金属材料性能2 各种工艺方法本身的规律性及应用.3 金属机件的加工工艺过程、结构工艺性。

热加工:金属材料、铸造、压力加工、焊接目的、任务:使学生了解常用金属材料的性质及其加工工艺的基础知识,为学习其它相关课程及以后从事机械设计和制造方面的工作奠定必要的金属工艺学的基础。

[以综合为基础,通过综合形成能力]第一篇金属材料第一章金属材料的主要性能两大类:1 使用性能:机械零件在正常工作情况下应具备的性能。

包括:机械性能、物理、化学性能2 工艺性能:铸造性能、锻造性能、焊接性能、热处理性能、切削性能等。

第一节金属材料的机械性能指力学性能---受外力作用反映出来的性能。

一弹性和塑性:1弹性:金属材料受外力作用时产生变形,当外力去掉后能恢复其原来形状的性能。

力和变形同时存在、同时消失。

如弹簧:弹簧靠弹性工作。

2 塑性:金属材料受外力作用时产生永久变形而不至于引起破坏的性能。

(金属之间的连续性没破坏)塑性大小以断裂后的塑性变形大小来表示。

塑性变形:在外力消失后留下的这部分不可恢复的变形。

3 拉伸图金属材料在拉伸过程中弹性变形、塑性变形直到断裂的全部力学性能可用拉伸图形象地表示出来。

以低碳钢为例ζbζkζsζeε(Δl)将金属材料制成标准式样。

在材料试验机上对试件轴向施加静压力P,为消除试件尺寸对材料性能的影响,分别以应力ζ(即单位面积上的拉力4P/πd2)和应变(单位长度上的伸长量Δl/l0)来代替P和Δl,得到应力——应变图1)弹性阶段oeζe——弹性极限2)屈服阶段:过e点至水平段右端ζs——塑性极限,s——屈服点过s点水平段——说明载荷不增加,式样仍继续伸长。

(P一定,ζ=P/F一定,但真实应力P/F1↑ 因为变形,F1↓)发生永久变形3)强化阶段:水平线右断至b点P↑变形↑ζb——强度极限,材料能承受的最大载荷时的应力。

金属工艺学

金属工艺学

一、概念1.弹性:金属材料受外力作用时产生变形,当外力去掉后能恢复其本来形状旳性能。

塑性:金属材料受外力作用时产生永久变形而不至于引起破坏旳性能。

刚度:金属材料在受力时抵御弹性变形旳能力强度:金属材料在外力作用下抵御塑性变形和断裂旳能力.硬度:是指材料抵御比它更硬物体压入其表面旳能力,即抵御局部变形,尤其是塑性变形、压痕或划痕旳能力。

冲击韧性(韧度、韧性):材料抵御冲击载荷旳能力疲劳强度:当金属材料在无多次交变载荷作用下而不致于引起断裂旳最大应力。

2.σe——弹性极限σs——塑性极限,s——屈服点σb——强度极限,材料能承受旳最大载荷时旳应力。

延伸率:δ断面收缩率:ψ条件屈服极限:σ0.2抗拉强度σ+ 抗压强度σ- 抗弯强度σw 抗剪强度τb 抗扭强度σn3.常用来表达金属材料强度旳指标:屈服强度: (Pa N/m2) Ps-产生屈服时最大外力, F0-原截面抗拉强度:(Pa N/m2) Pb-断裂前最大外力.4.表达硬度旳指标:布氏硬度(HBS),洛氏硬度 (HR)5.金属晶格旳基本类型:体心立方晶格(2),面心立方晶格(4),密排六方晶格(6)6.同素异构性:多数金属在结晶后旳晶格类型都保持不变,但有些金属旳晶格类型,因温度而异。

一种金属能以几种晶格类型存在旳性质。

金属旳同素异构转变:金属在固态下变化其晶格类型旳过程。

这一转变与液态金属旳结晶过程很相似,也包括晶核旳形成和晶核旳成长两个阶段,又叫做重结晶。

7.四把火退火:将钢件加热到高于或低于钢旳临界点,保温一定期间,随即在炉内或埋入导热性较差旳介质中缓慢冷却,以获得靠近平衡旳组织。

正火:亚共析钢加热至Ac3以上30~50℃,过共析钢加热至Accm以上30~50℃,保温,然后在空气中冷却,得到珠光体类组织旳热处理工艺。

淬火:将钢奥氏体化后迅速冷却获得马氏体组织旳热处理工艺。

回火:将淬火钢加热到临界点(A1)如下旳某一温度,保温,然后冷却旳热处理工艺。

金属工艺学知识点

金属工艺学知识点

1.1铸造影响合金流动性的因素:合金的化学成分。

铸造合金在浇注、凝固、直至冷却到室温的过程中,其体积或尺寸缩减的现象称为收缩。

收缩分为:液态收缩,凝固收缩,固态收缩浇注条件:浇注温度、充型压力。

铸型填充条件:铸型的蓄热能力、铸型温度、铸型中的气体。

铸型的蓄热能力低,铸型温度较高;铸型排气能力较好时则充型能力较好;充型能力低导致的缺陷:冷隔、浇不足。

缩孔(较大的孔洞)和缩松(分散的细小缩孔)形成原因:铸件最后凝固区域的收缩未能得到补足;合金呈糊状凝固,被树枝状晶体分隔的小液体区难以补缩;结果:逐层凝固合金易产生缩孔(如纯金属、共晶合金);糊状凝固合金易产生缩松,(如锡青铜)。

缩孔和缩松的防止:适当地降低浇注温度和浇注速度。

采用顺序凝固、冒口补缩(顺序凝固原则)。

按冷铁、采用金属型。

应力:按内应力产生的原因分为:机械应力、热应力。

热应力的影响因素:壁厚差,线收缩率,弹性模量(最后冷却收缩的部分受拉伸应力,先冷却收缩的部位受压应力。

铸件的厚壁或心部受拉,薄壁或表层受压)预防措施:A.设计壁厚均匀的铸件;B.选用线收缩率小的合金;C.在工艺上采取措施,控制铸件厚处和薄处同时冷却(同时凝固原则);D.对已存在应力铸件进行低温去应力退火。

气孔:气体在铸件中形成的孔洞,它是铸件中最常见的缺陷。

分为:析出性气孔,浸入性气孔,反应性气孔危害:破坏金属的连续性,减少承载的有效面积,引起应力集中;降低了机械特性,气密性1.2灰铸铁:工艺性能:不能锻、冲;焊接性能性差;但铸造性能优良;切削加工性能好;减振性好(为钢的5~10倍);耐磨性较钢好;缺口敏感性低;按HT中金属基体显微组织分类:珠光体灰口铸铁(化合碳0.8%);珠光体+铁素体HT (<化合碳0.8%);铁素体HT (G)可锻铸铁:强度,韧性最好球墨铸铁:性能:机性远超过HT、优于KT,可与钢媲美;具有HT的优良性能,如铸造性能好、减振、切削性好、低的缺口敏感性、疲劳强度与中C钢近、耐磨性优于表面淬火钢;可通过热处理提高性能蠕墨铸铁1.3砂型铸造:分为手工造型和机器造型手工造型:操作灵活,大小铸件均可适应。

金属工艺学知识点总结

金属工艺学知识点总结

第一篇金属材料的基本知识第一章金属材料的重要性能金属材料的力学性能又称机械性能, 是金属材料在力的作用所表现出来的性能。

零件的受力情况有静载荷, 动载荷和交变载荷之分。

用于衡量在静载荷作用下的力学性能指标有强度, 塑性和硬度等;在动载荷和作用下的力学性能指标有冲击韧度等;在交变载荷作用下的力学性能指标有疲劳强度等。

金属材料的强度和塑性是通过拉伸实验测定的。

P6低碳钢的拉伸曲线图1,强度强度是金属材料在力的作用下, 抵抗塑性变形和断裂的能力。

强度有多种指标, 工程上以屈服点和强度最为常用。

屈服点: δs是拉伸产生屈服时的应力。

产生屈服时的应力=屈服时所承受的最大载荷/原始截面积对于没有明显屈服现象的金属材料, 工程上规定以席位产生0.2%变形时的应力, 作为该材料的屈服点。

抗拉强度: δb是指金属材料在拉断前所能承受的最大应力。

拉断前所能承受的最大应力=拉断前所承受的最大载荷/原始截面积2,塑性塑性是金属材料在力的作用下, 产生不可逆永久变形的能力。

常用的塑性指标是伸长率和断面收缩率。

伸长率: δ试样拉断后, 其标距的伸长与原始标距的比例称为伸长率。

伸长率=(原始标距长度-拉断后的标距长度)÷拉断后的标距长度×100%伸长率的数值与试样尺寸有关, 因而实验时应对所选定的试样尺寸作出规定, 以便进行比较。

同一种材料的δ5 比δ10要大一些。

断面收缩率:试样拉断后, 缩颈处截面积的最大缩减量与原始横截面积的比例称为断面收缩率, 以ψ表达。

收缩率=(原始横截面积-断口处横截面积)÷原始横截面积×100%3,伸长率和断面收缩率的数值愈大, 表达材料的塑性愈好。

4,硬度金属材料表面抵抗局部变形(特别是塑性变形、压痕、划痕)的能力称为硬度。

金属材料的硬度是在硬度计上测出的。

常用的有布氏硬度法和洛氏硬度法。

1,布氏硬度(HB)2,是以直径为D的淬火钢球HBS或硬质合金球HBW为压头, 在载荷的静压力下, 将压头压入被测材料的表面, 停留若干秒后卸去载荷, 然后采用带刻度的专用放大镜测出压痕直径d, 并依据d的数值从专门的表格中查出相应的HB值。

金属工艺学基础知识

金属工艺学基础知识

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
典型塑性材料的拉伸曲线
低碳钢
铸铁
典型脆性材料
三、硬度
材料抵抗更硬的物体压入其内的能力。最常用的硬度指标 有:布氏硬度(HB)和洛氏硬度 (HRA-C)。布氏硬度和洛氏硬度 试验原理和使用范围均不相同; 1.布氏硬度原理: 布氏硬度试验是指用一 定直径的 球体(钢球或硬 质合金球)以相应的试验力 压入试样表面,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。
面心立方
912ºc
室温
体心立方
3.铁碳合金组织
(1).铁素体F:C→α-Fe中形成的固溶体。 单相、层片状、体心立方晶格。 (2).奥氏体A:C→γ-Fe中形成的固溶体。 单相、层片状、面心立方晶格。 (3).渗碳体K: Fe3C,硬度极高,塑形、韧性极低,伸长率和 冲击韧度近于零。 (4).珠光体P:F+Fe3C 两相,机械混合物。 0.77%C。 强度高、硬度较高。 (5).莱氏体Ld、Ld′:两相机械混合物,含碳量:4.3%C。 Ld=A+ Fe3C 727~1148℃。(高温莱氏体) Ld′=P+ Fe3C 20~727℃。(低温莱氏体) 总结:硬度最高的是渗碳体,强度最好的是珠光体,高温下奥氏 体塑性最好,常温下铁素体塑性最好,莱氏体硬度较高。



GS线—(A3线)
是冷却时奥氏体转变为铁素体的开始线。
ES线—称Acm线 是碳在奥氏体中的溶解度线,实际上是冷却时 由奥氏体中析出二次渗碳体的开始线。
典型合金结晶过程分析
工业纯铁
含碳量小于0.02%的铁碳合金。

金属工艺学

金属工艺学

金属工艺学绪论金属工艺学是一门传授有关制造金属零件工艺方法的综合性技术基础课,主要讲述各种工艺方法本身的规律性及其在机械制造中的应用和相互联系,金属零件的加工工艺过程和机构工艺性。

第一篇 金属材料的基本知识第一章 金属材料的主要性能第一节 金属材料的力学性能金属材料的力学性能是金属材料在力的作用下所表现出来的性能。

一、强度与塑性1.强度金属材料的抗变形能力(永久变形)和断裂能力称之为强度。

抵抗能力越大,则强度越高。

2.塑性塑性是指金属材料受力后在断裂之前产生不可逆永久变形的能力。

断面收缩率是指试样拉断后,缩颈处面积变化量与原始横截面积比值的百分率。

⨯-=0l s s ψ100% 二、硬度 硬度是指金属材料抵抗其他更硬物体压入其表面的能力。

(1)布氏硬度 102.O SF H B W ⨯=(2)洛氏硬度(3)维氏硬度三、韧性冲击韧性是指金属材料在断裂前吸收变形能量的能力。

韧性主要反映了金属抵抗冲击力而不断裂的能力。

韧性好的金属抗冲击的能力强。

S A k k =α 四、疲劳强度 金属材料在无数次交变载荷的作用下而不发生断裂的最大应力称为疲劳强度,用1-σ表示。

提高疲劳强度的措施:通过改善零件的结构形状,避免应力集中,改善表面粗糙度,进行表面热处理和表面强化处理等可以提高材料的疲劳强度。

第二节 金属材料的物理、化学及工艺性能一、物理性能金属材料的物理性能主要有密度、熔点、热胀冷缩、导热性、导电性和磁性等。

二、化学性能金属材料的化学性能主要是指在常温或高温时,抵抗各种介质侵蚀的能力。

三、工艺性能工艺性能是指是否易于进行冷、热加工的性能。

第二章 铁碳合金第一节 纯铁的晶体结构及其同素异形体转变一、纯铁晶体结构及同素异晶转变晶体:原子在空间呈规律性排列。

结晶:金属的结晶就是金属液态转变为晶体的结构。

过冷度:理论结晶温度与实际结晶温度之差,称为过冷度。

晶核:液态中先出现一些极小晶体,称为晶核。

晶粒:每个晶核长成的晶体称为晶粒。

金属工艺学知识点总结资料讲解

金属工艺学知识点总结资料讲解

金属工艺学知识点总结资料讲解1.金属材料的分类和特性:-金属材料的分类:金属材料分为黑色金属和有色金属两大类。

黑色金属包括铁、钢和铸铁等,有色金属包括铜、铝、镁、锌、铅等。

-金属材料的特性:金属材料具有导电性、导热性、延展性、可塑性、机械性能好等特点,适用于各种加工工艺。

2.金属加工方法:-切削加工:包括车削、铣削、钻削、刨削等,通过切削废料的去除改变工件形状和尺寸。

-成形加工:包括锻造、拉伸、锤压、挤压等,通过对金属材料的塑性变形改变工件形状。

-组合加工:包括焊接、铆接、螺纹连接等,通过将多个部件组合在一起形成复杂的工件。

-热处理加工:包括淬火、回火、退火等,通过控制材料的结构和性能来改变其力学性能和使用性能。

3.金属成形工艺:-钣金工艺:包括剪切、冲裁、弯曲等,用于制造薄板金属构件。

-铸造工艺:包括砂铸、压铸、精密铸造等,通过将熔融金属注入模具中,得到所需形状的铸件。

-高温成形工艺:包括真空热压、粉末冶金等,通过在高温条件下对金属进行成形,得到复杂形状的工件。

-冷镦工艺:通过在室温下使用特殊的冷镦机械设备,将金属材料进行快速塑性变形,得到各种螺纹、螺栓等小尺寸工件。

4.金属热处理工艺:-淬火:通过将加热至临界温度的金属材料迅速冷却,使其得到高硬度和高强度。

-回火:在淬火后,将金属加热至适当温度,然后冷却,以减轻淬火后的脆性和应力。

-退火:将金属材料加热至一定温度,保持一段时间后缓慢冷却,以改善其组织和性能。

-焊后热处理:焊接后的金属材料会产生应力和变形,通过热处理可以消除这些问题,提高焊接接头的强度和耐腐蚀性。

5.金属表面处理工艺:-镀层:通过在金属表面镀上一层金属或非金属涂层,增加其耐腐蚀性、装饰性和机械性能。

-涂装:通过在金属表面涂上油漆、涂料等防护层,保护金属不受氧化、腐蚀等损害。

-喷砂:通过在金属表面喷射高压喷砂颗粒,清除污物和氧化层,改善表面质量和光泽度。

-抛光:通过机械或化学方法对金属表面进行抛光,使其光洁度达到要求,提高外观质量。

金属工艺学知识点(3篇)

金属工艺学知识点(3篇)

第1篇一、金属工艺学概述金属工艺学是一门研究金属材料的加工、成形、连接和表面处理等方面的学科。

它广泛应用于机械制造、航空航天、交通运输、建筑、电子等领域。

以下是金属工艺学的一些基本知识点。

二、金属材料的分类1. 金属材料的分类方法金属材料的分类方法主要有以下几种:(1)按化学成分分类:可分为纯金属、合金和特种金属材料。

(2)按组织结构分类:可分为固溶体、共晶体、化合物和陶瓷等。

(3)按性能分类:可分为结构金属材料、功能金属材料和复合材料。

2. 常见金属材料(1)纯金属:如铜、铝、铁、镍等。

(2)合金:如不锈钢、铝合金、铜合金等。

(3)特种金属材料:如钛合金、镍基高温合金、钴基高温合金等。

三、金属材料的加工方法1. 金属切削加工金属切削加工是指利用切削工具在金属表面上进行切削,使金属表面产生一定的形状和尺寸的加工方法。

常见的金属切削加工方法有车削、铣削、刨削、磨削等。

2. 金属塑性加工金属塑性加工是指在外力作用下,使金属材料产生塑性变形,从而获得所需形状和尺寸的加工方法。

常见的金属塑性加工方法有锻造、轧制、挤压、拉拔等。

3. 金属粉末冶金金属粉末冶金是一种将金属粉末进行成型、烧结和热处理等工艺,制成具有一定性能和形状的金属材料或零件的加工方法。

四、金属材料的连接方法1. 焊接焊接是一种将金属材料加热到熔化状态,通过冷却和结晶形成连接的方法。

常见的焊接方法有熔化极气体保护焊、气体保护焊、等离子弧焊、电弧焊等。

2. 铆接铆接是一种将两个或多个金属部件通过铆钉连接在一起的方法。

铆接具有连接强度高、结构稳定等优点。

3. 螺纹连接螺纹连接是一种利用螺纹连接件将两个或多个金属部件连接在一起的方法。

常见的螺纹连接有普通螺纹连接、自锁螺纹连接等。

五、金属材料的表面处理1. 表面热处理表面热处理是一种通过加热和冷却使金属表面层产生一定的组织结构,从而提高表面性能的方法。

常见的表面热处理有淬火、回火、渗碳、氮化等。

2. 表面涂层表面涂层是一种在金属表面涂覆一层保护膜或装饰层的方法,以提高金属的耐腐蚀性、耐磨性、导电性等性能。

金属工艺基础(3篇)

金属工艺基础(3篇)

第1篇一、引言金属工艺是一种以金属为原料,通过物理或化学手段改变金属材料的形状、尺寸、性能等,使其满足特定用途的技术。

金属工艺在国民经济中占有重要地位,广泛应用于机械制造、航空航天、建筑、交通运输等领域。

本文将从金属工艺的基本概念、金属材料的分类、金属工艺的基本过程、金属加工方法等方面进行阐述。

二、金属材料的分类1. 金属材料按化学成分可分为:纯金属、合金。

(1)纯金属:如铁、铜、铝等,具有良好的导电性、导热性、延展性等特点。

(2)合金:由两种或两种以上金属或金属与非金属熔合而成的具有金属特性的物质。

合金的性能优于纯金属,如强度、硬度、耐磨性等。

2. 金属材料按用途可分为:结构材料、功能材料。

(1)结构材料:用于承受载荷、传递力的材料,如钢、铝、钛等。

(2)功能材料:具有特殊功能的材料,如导电、导热、磁性、光学等,如铜、镍、银等。

三、金属工艺的基本过程金属工艺的基本过程包括:材料准备、工艺设计、加工、检验、装配、调试等。

1. 材料准备:根据设计要求,选择合适的金属材料,进行下料、切割、表面处理等。

2. 工艺设计:根据产品结构、性能要求,确定加工工艺、加工方法、加工参数等。

3. 加工:按照工艺设计,对材料进行加工,如切削、锻造、焊接、热处理等。

4. 检验:对加工后的产品进行尺寸、形状、性能等方面的检验,确保产品质量。

5. 装配:将各个零部件按照设计要求进行组装,形成完整的金属制品。

6. 调试:对装配后的产品进行性能调试,确保产品达到设计要求。

四、金属加工方法1. 切削加工:利用刀具与工件之间的相对运动,对工件进行去除材料的过程。

切削加工包括车削、铣削、刨削、磨削等。

2. 锻造加工:利用高温加热和锤击等手段,使金属产生塑性变形,从而改变其形状、尺寸和性能的过程。

锻造加工包括自由锻造、模锻、挤压等。

3. 焊接加工:利用高温熔化金属,使两个或多个金属工件连接在一起的过程。

焊接加工包括气焊、电弧焊、激光焊等。

金属工艺学复习重点

金属工艺学复习重点

金属工艺学复习重点第一章切削加工1. 零件的种类(1)轴类(2)盘套类(3)支架箱体(4)六面体(5)机身基座(6)特殊类2. 切削运动(1)主运动(2)进给运动3. 切削用量三要素、公式4. 零件表面的成型方法(1)轨迹法(2)成形法(3)展成法5. 刀具的组成6. 刀具的参考系7. 刀具的几何角度?如何标注?8. 常见的刀具材料及用途9.第二章特种加工1.特种加工有那些?举出3个加工实例第三章特性表面的加工1.螺纹的种类、用途和标注2.螺纹的基本要素3.螺纹的加工方法4.常见的齿轮种类?5.齿轮的主要参数6.齿轮的加工方法有那些?7.插齿和滚齿有那些运动?8.成形面的种类有那些?(1)回转(2)直线(3)立体第四章常见表面加工方案需选择1.外圆加工方案2.内孔加工方案3.平面加工方案4.表面加工方案的依据(1)根据表面的尺寸精度和表面粗度(2)零件结构形状和尺寸选择(3)根据零件热处理状态选择(4)根据零件材料的性能选择(5)根据零件的批量选择5.轴加工方案、盘套类加工方案、V形铁加工方案实例第五章数控加工技术第六章第七章其他新技术新工艺一、爆炸成形二、液压成形三、旋压成形四、喷丸成形五、滚挤压加工六、滚扎成形加工七、胶接第八章零件的结构工艺性零件的结构工艺性1. 尽量采用标准化参数2. 便于装夹3. 便于进刀和退刀4. 避免给加工带来困难5. 零件结构要有足够的刚度6. 减少装夹次数7. 减少机床调整8. 减少刀具种类9. 减少加工面积10. 便于测量11. 热处理12. 便于装配13. 分解独立装配14. 避免在箱体内装配15. 便于拆卸16. 要有正确的装配基准17. 增加调节环第九章零件的制造工艺过程第一节零件加工工艺的基本知识一、工艺过程的概念1.生产纲领(N):企业在计划期内应当生产产品、产量和年度计划。

生产纲领用年产量表示。

产品中某零件的生产纲领就是包括备品和废品在内的年产量。

金属工艺学重点知识

金属工艺学重点知识

1、什么是铸造合金的收缩性?有哪些因素影响铸件的收缩性?答:合金在从液态冷却至室温的过程中,其体积或尺寸缩小的现象称为收缩。

从浇注温度冷却到室温分为液态收缩、凝固收缩和固态收缩三个阶段。

铸件收缩的大小主要取决于合金成分、浇注温度、铸件结构和铸型。

2、铸件中产生缩孔和缩松的主要原因是什么?生产工艺上有哪些预防措施?答:铸件中产生缩孔和缩松的主要原因是固态收缩。

为了减小铸件内应力,在铸件工艺上坷采取同时凝固原则。

所谓同时凝固原则,就是采取工艺措施保证铸件结构上各部分之间没有温差或温差尽量小,使各部分同时凝固。

此外,还可以采取去应力退火或自然时效等方法,将残余应力消除。

3、什么是铸件的冷裂纹和热裂纹?防止裂纹的主要措施有哪些?答:如果铸件内应力超过合金的强渡极限时,铸件便会产生裂纹。

裂纹分为热裂和冷裂两种。

(1)热裂:热裂实在凝固后期高温下形成的,主要是由于收缩收到机械阻碍作用而产生的。

它具有裂纹短、形状曲折、缝隙宽、断面有严重氧化、无金属光泽、裂纹沿晶界产生和发展等特性,在铸钢和铝合金铸件中常见。

防止热裂的主要措施是:除了使铸件结构合理外,还应合理选用型砂或芯砂的防结剂,以改善其退让性;大的型芯可采用中空结构或内部填以焦炭;严格限制铸钢和铸铁中硫的含量;选用收缩率小的合金。

(2)冷裂:冷裂是在较低温度下形成的,常出现在铸件受拉伸部位,特别是有应力集中的地方。

其裂缝细小,成连续直线状,缝内干净,有时呈轻微氧化色。

壁厚差别大,形状复杂或大而暴的铸件易产生冷裂。

因此,凡是能减少铸件内应力或降低合金脆性的因素,都能防止冷裂的形成。

同时在铸铜和铸铁中严格控制合金中的磷含量。

4、什么是砂型铸造的手工造型和及其造型?各有什么特点?答:(1)手工造型:指全部用手工或手动工具完成的造型工序。

手工造型按起模特点分为整模、挖沙、分模、活块、嵌箱、三箱等造型方法.手工造型方法比较灵活,适用性较强,生产准备时间较短,但生产率低、劳动强度大,铸件质量较差。

金属工艺学复习资料重要知识点详解

金属工艺学复习资料重要知识点详解

⾦属⼯艺学复习资料重要知识点详解⾦属⼯艺学复习资料⼀、 1.外圆⾯、孔:直线为母线,圆为轨迹平⾯:直线为母线,直线为轨迹成形⾯:曲线为母线,圆或是直线为轨迹2.包括主远动:⼑具与⼯件产⽣相对运动,是前⼑⾯接近⼯件,速度最⼤,功率最⼤进给运动:切除切屑3.合成切削速度⾓,主运动与合成运动夹⾓4.切削⽤量:切削速度v=3.14*dn/1000或2*Ln/1000进给量f背吃⼑量ap5.⼑具:切削部分、夹持部分6.⼑具材料:碳素⼯具钢、合⾦⼯具钢—切削速度不⾼的⼿⼯⼯具---锉⼑、锯条、铰⼑⾼速钢、硬质合⾦:应⽤最⼴----⾼速钢-强度、韧度好-⿇花钻、铣⼑、拉⼑、齿轮⼑----硬质合⾦硬度好、耐磨、耐热-车⼑、刨⼑、端铣⼑7.⼑具⾓度:主、副偏⾓Kr,Kr’⼩时,表⾯粗糙度也⼩,⼑尖强度和散热条件好,利于提⾼⼑具耐⽤度,但是背向⼒⼤,易引起⼯件变形,可能产⽣振动。

前⾓:前⾯与基⾯夹⾓ro 有正、负、零度前⾓-⼤时,切削⼒Fc⼩,但过⼤,强度低,耐⽤度低,磨损加快---硬质合⾦为10-20度—灰铸铁为5-15度后⾓:道具后⾯与切削⾯的夹⾓,可减⼩摩擦,粗加⼯为6-8度刃倾⾓lanmudas8.车⼑结构形式:整体式、焊接式、机夹重磨式、机夹可转位式(1.避免因焊接引起的缺陷,相同条件下⼑具切削性能⼤为提⾼;2.卷屑、断屑稳定可靠;3.⼑体转位后,保证切削刃与⼯件相对位置,减少了调⼑停机时间,提⾼⽣产效率;4.⼑⽚⼀般不需要重磨,利于涂层⼑⽚推⼴使⽤;5.道题使⽤寿命⼤,可节约材料及制造费⽤)9.切屑:带状-⼤前⾓⼑具,⾼切削速度、⼩进给量,塑性材料,表⾯光洁节状-低速、⼤进给量、加⼯中等硬度钢材、表⾯粗糙崩碎-铸铁、黄铜等脆性材料,⼑尖易磨损,产⽣振动10.积屑瘤:⾦属材料因塑性变形⽽被强化,⽐⼯件材料硬度⾼,能代替切削刃进⾏切削,可保护切削刃,并增⼤了⼑具实际⼯作前脚,切削轻快,所以,粗加⼯希望产⽣。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
相关文档
最新文档