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金属工艺_百度文库
发布时间:2022-01-05 21:52:43 来源:未知

  金属工艺 ———————————————————————————————— 作者: ———————————————————————————————— 日期: ??? 利用布氏硬度压痕直径直接换算出工件的洛氏硬度 ? ??在生产现场,由于受检测仪器的限制,经常使用布氏硬度计测量大型淬火件的硬度。如果想知道该工 件的洛氏硬度值,通常的方法是,先测量出布氏硬度值,然后根据换算表,查出相对应的洛氏硬度值,这种 方式显然有些繁琐。那么,能否根据布氏硬度计的压痕直径,直接计算出工件的洛氏硬度值呢?答案当然是 肯定的。根据布氏硬度和洛氏硬度换算表,可归纳出一个计算简单且容易记住的经验公式:HRC =(479 -100D)/4,其中 D 为 Φ10mm 钢球压头在30KN 压力下压在工件上的压痕直径测量值。该公式计 算出的值与换算值的误差在 0.5 ~ -1 范围内,该公式在现场用起来十分方便,您不妨试一试。 附录: 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、kok体育官方版下载-kok体育app软件下载任务: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 σb σk σs σe ε(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 σ(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oe σe——弹性极限 2)屈服阶段:过 e 点至水平段右端 σs——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,σ=P/F 一定,但线)强化阶段:水平线右断至 b 点 P↑ 变形↑ σb——强度极限,材料能承受的最大载荷时的应力。 4)局部变形阶段 bk 过 b 点,试样某一局部范围内横向尺寸突然急剧缩小。 “缩颈” (试样横截面变小,拉力↓) 4 延伸率和断面收缩率:——表示塑性大小的指针 1)延伸率: δ= l0——式样原长,l1——拉深后长 2)断面收缩率: F0——原截面,F1—拉断后截面 * 1) δ、

   越大,材料塑性越好 2)ε 与 δ 区别:拉伸图中 ε=ε 弹+ε 塑 , δ=εmas 塑 3)一般 δ〉5%为塑性材料,δ〈5%为脆性材料。 5 条件屈服极限 σ0。2 有些材料在拉伸图中没有明显的水平阶段。通常规定产生 0.2 塑性变形的应力作为屈服极限,称为条件屈服极限. 二 刚度 金属材料在受力时抵抗弹性变形的能力— 1 材料本质 弹性模量—在弹性范围内,应力与应变的比值.其大小主要决定材料本身. 相当于单位元元变形所需要的应 力. σ=Εε, Ε=σ/ε=tgα 2 几何尺寸\形状\受力 相同材料的 E 相同,但尺寸不同,则其刚度也不同.所以考虑材料刚度时要把 E\形状\尺寸同时考虑.还要考虑 受力情况. 三 强度 强度指金属材料在外力作用下抵抗塑性变形和断裂的能力. 按作用力性质的不同,可分为: 抗拉强度 σ+ 抗压强度 σ- 抗弯强度 σw 抗剪强度 τb 抗扭强度 σn 常用来表示金属材料强度的指标: 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-断裂前最大应力. σs \σb 在设计机械和选择评定材料时有重要意义.因金属材料不能在超过 σs 的条件下工作,否则会塑变.超过 σb 工作,机件会断裂. σs--σb 之间塑性变形,压力加工 四 硬度 金属抵抗更硬的物体压入其内的能力— 是材料性能的综合物理量,表示金属材料在一个小的体积范围内的抵抗弹性变形\塑性变形或断裂的能力. 1布式硬度 HB 用直径 D 的淬火钢球或硬质合金球,在一定压力 P 下,将钢球垂直地压入金属表面,并保持压力到规定的时间后卸 荷,测压痕直径 d(用刻度放大镜测)则 HB=P/F (N/mm2) 单位一般不写. F-压痕面积. HBS—压头用淬火钢球, HBW—压头用硬质合金球 l 因钢球存在变形问题,不能测太硬的材料,适于 HBS450, 如铸铁,有色金属,软钢等. 而HBW<65 0. l 特点:压痕大,代表性全面 l 应用:不适宜薄件和成品件 2 洛式硬度 HR 用金刚石圆锥在压头或钢球,在规定的预载荷和总载荷下,压入材料,卸载后,测其深度h,由公式求出, 可在硬度计上直接读出,无单位. 不同压头应用范围不同如下表: HRB d=1.588淬火钢球 980.7 退火钢 灰铁 有色金属 HRC HRA 1200 金刚石圆锥 1471 淬火 回火件 588.4 硬质合金 碳化物