机械方面常用机械材料dgmu.docx

《机械方面常用机械材料dgmu.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《机械方面常用机械材料dgmu.docx（21页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、常用机机械材料料455号钢,是GBB中的叫叫法,JJIS中中称为:S455C,AASTMM中称为为10445,0080MM46,DINN称为:C455 。国国内常叫叫45号号钢，也也有叫“油油钢”。一一般，市市场现货货热轧居居多。冷冷轧规格格1.004.0mmm之间。 化学成分分含碳碳（C）量量是0.420.550%，SSi含量量为0.170.337%，MMn含量量0.55000.800%，CCr含量量55HHRC 1150CC回火-555HRCC 2000C回火火-553HRRC 563300CC回火-511HRCC 4000C回火火-443HRRC 5000C回回火-34HHRC 5550

2、CC回火-322HRCC 6000C回火火-228HRRC 6550C回回火-24HHRC 编辑本段段40ccr特性性及用途途特性中碳碳调制钢钢，冷镦镦模具钢钢。该钢钢价格适适中，加加工容易易，经适适当的热热处理以以后可获获得一定定的韧性性、塑性性和耐磨磨性。正正火可促促进组织织球化，改改进硬度度小于1160HHBS毛毛坯的切切削性能能。在温温度55505570进行回回火，该该钢具有有最佳的的综合力力学性能能。该钢钢的淬透透性高于于45钢钢，适合合于高频频淬火，火火焰淬火火等表面面硬化处处理等。 用途这种种钢经调调质后用用于制造造承受中中等负荷荷及中等等速度工工作的机机械零件件，如汽汽车的转转

3、向节、后后半轴以以及机床床上的齿齿轮、轴轴、蜗杆杆、花键键轴、顶顶尖套等等；经淬淬火及中中温回火火后用于于制造承承受高负负荷、冲冲击及中中等速度度工作的的零件，如如齿轮、主主轴、油油泵转子子、滑块块、套环环等；经经淬火及及低温回回火后用用于制造造承受重重负荷、低低冲击及及具有耐耐磨性、截截面上实实体厚度度在255mm以以下的零零件，如如蜗杆、主主轴、轴轴、套环环等；经经调质并并高频表表面淬火火后用于于制造具具有高的的表面硬硬度及耐耐磨性而而无很大大冲击的的零件，如如齿轮、套套筒、轴轴、主轴轴、曲轴轴、心轴轴、销子子、连杆杆、 螺螺钉、螺螺帽、进进气阀等等。此外外，这种种钢又适适于制造造进行碳碳

4、氮共渗渗处理的的各种传传动零件件，如直直径较大大和低温温韧性好好的齿轮轮和轴7。 【 供货状状态及硬硬度】 退退火态，硬硬度2207HHBS。 440crr轴类零零件 轴类类零件是是机器中中经常遇遇到的典典型零件件之一。它它主要用用来支承承传动零零 部件件，传递递扭矩和和承受载载荷。轴轴类零件件是旋转转体零件件，其长长度大于于直径，一一般由同同心轴的的外圆柱柱面、圆圆锥面、内内孔和螺螺纹及相相应的端端面所组组成。根根据结构构形状的的不同，轴轴类零件件可分为为光轴、阶阶梯轴、空空心轴和和曲轴等等。 轴的的长径比比小于55的称为为短轴，大大于200的称为为细长轴轴，大多多数轴介介于两者者之间。 轴

5、轴用轴承承支承，与与轴承配配合的轴轴段称为为轴颈。轴轴颈是轴轴的装配配基准，它它们的精精度和表表面质量量一般要要求较高高，其技技术要求求一般根根据轴的的主要功功用和工工作条件件制定，通通常有以以下几项项： (一一)尺寸寸精度 起支承承作用的的轴颈为为了确定定轴的位位置，通通常对其其尺寸精精度要求求较高（IIT5IT77）。装装配传动动件的轴轴颈尺寸寸精度一一般要求求较低（IIT6IT99）。 (二)几几何形状状精度 轴类零零件的几几何形状状精度主主要是指指轴颈、外外锥面、莫莫氏锥孔孔等的圆圆度、圆圆柱度等等，一般般应将其其公差限限制在尺尺寸公差差范围内内。对精精度要求求较高的的内外圆圆表面，应

6、应在图纸纸上标注注其允许许偏差。 (三)相相互位置置精度 轴类零零件的位位置精度度要求主主要是由由轴在机机械中的的位置和和功用决决定的。通通常应保保证装配配传动件件的轴颈颈对支承承轴颈的的同轴度度要求，否否则会影影响传动动件（齿齿轮等）的的传动精精度，并并产生噪噪声。普普通精度度的轴，其其配合轴轴段对支支承轴颈颈的径向向跳动一一般为00.0110.03mmm，高高精度轴轴（如主主轴）通通常为00.000100.0005mmm。 (四四)表面面粗糙度度 一般般与传动动件相配配合的轴轴径表面面粗糙度度为Raa2.550.63m，与与轴承相相配合的的支承轴轴径的表表面粗糙糙度为RRa0.630.11

7、6mm。 毛坯坯和材料料 (一)轴类零零件的毛毛坯 轴轴类零件件可根据据使用要要求、生生产类型型、设备备条件及及结构，选选用棒料料、锻件件等毛坯坯形式。对对于外圆圆直径相相差不大大的轴，一一般以棒棒料为主主；而对对于外圆圆直径相相差大的的阶梯轴轴或重要要的轴，常常选用锻锻件，这这样既节节约材料料又减少少机械加加工的工工作量，还还可改善善机械性性能。 根根据生产产规模的的不同，毛毛坯的锻锻造方式式有自由由锻和模模锻两种种。中小小批生产产多采用用自由锻锻，大批批大量生生产时采采用模锻锻。 (二二)轴类类零件的的材料 轴类零零件应根根据不同同的工作作条件和和使用要要求选用用不同的的材料并并采用不不同

8、的热热处理规规范（如如调质、正正火、淬淬火等），以以获得一一定的强强度、韧韧性和耐耐磨性。 440Crr是轴类类零件的的常用材材料，它它价格便便宜经过过调质（或或正火）后后，可得得到较好好的切削削性能，而而且能获获得较高高的强度度和韧性性等综合合机械性性能，淬淬火后表表面硬度度可达445552HRRC。 440Crr等合金金结构钢钢适用于于中等精精度而转转速较高高的轴类类零件，这这类钢经经调质和和淬火后后，具有有较好的的综合机机械性能能。 轴承承钢GCCr155和弹簧簧钢655Mn，经经调质和和表面高高频淬火火后，表表面硬度度可达550558HRRC，并并具有较较高的耐耐疲劳性性能和较较好的耐

9、耐磨性能能，可制制造较高高精度的的轴。 精精密机床床的主轴轴（例如如磨床砂砂轮轴、坐坐标镗床床主轴）可可选用338CrrMoAAIA氮氮化钢。这这种钢经经调质和和表面氮氮化后，不不仅能获获得很高高的表面面硬度，而而且能保保持较软软的芯部部，因此此耐冲击击韧性好好。与渗渗碳淬火火钢比较较，它有有热处理理变形很很小，硬硬度更高高的特性性。 400Cr广广泛用于于机械制制造，这这种钢的的机械性性能很好好。但是是这是一一种中碳碳钢，淬淬火性能能并不好好，400Cr可可以淬硬硬至HRRC422466。所以以如果需需要表面面硬度，又又希望发发挥400Cr优优越的机机械性能能，常将将40CCr表面面渗碳淬淬

10、火，这这样就能能得到需需要的表表面硬度度。 40Crr弹性模模数400Cr弹弹性模数数:弹性性模量EE(200) /MPPa 2200000021117000 ，切切变模量量G(220) 8008000 编辑本段段热处理理工艺淬火工艺艺400Cr淬淬火8550,油冷；回火5520,水冷冷、油冷冷。400Cr表表面淬火火硬度为为HRCC52-60，火火焰淬火火能达到到HRCC48-55。 氮化处理理400Cr属属于可氮氮化钢，其其所含元元素有利利于氮化化。400Cr经经氮化处处理后可可获得较较高的表表面硬度度，400Cr调调质后氮氮化处理理硬度最最高能达达到HRRA722788，即HHRC443

11、555。 氮氮化工件件工艺路路线：锻锻造退退火粗粗加工调质精加工工除应应力粗粗磨氮氮化精精磨或研研磨。由由于氮化化层薄，并并且较脆脆，因此此要求有有较高强强度的心心部组织织，所以以要先进进行调质质热处理理，获得得回火索索氏体，提提高心部部机械性性能和氮氮化层质质量。软软氮化是是活性氮氮化,现现在比较较常用的的是气体体氮化. 焊接400Cr焊焊接前注注意预热热，以防防止因基基体散热热，造成成焊缝内内部激冷冷淬裂。焊焊接后调调质前最最好加一一遍正火火。 400Cr的的焊接性性： 结晶晶时易偏偏析，对对结晶裂裂纹（一一种热裂裂纹）比比较敏感感，焊接接时容易易在弧坑坑和焊缝缝中凹下下的部分分开裂。含含

12、碳量较较高，快快冷时易易得到对对冷裂纹纹很敏感感的淬硬硬组织（马马氏体组组织）。过过热区在在冷速较较大时，很很容易形形成硬脆脆的高碳碳马氏体体而使过过热区脆脆化。 焊焊接工艺艺要点： 1、一一般在退退火（正正火）状状态下进进行焊接接。 2、焊焊接方法法不受限限制 3、用用较大线线能量，适适当提高高预热温温度，一一般预热热温度及及层间温温度可控控制在22503000之间间。 4、焊焊接材料料应保证证熔敷金金属的成成分与母母材基本本相同，如如J1007CCr 5、焊焊后应及及时进行行调质热热处理。若若及时进进行调质质处理有有困难，可可进行中中间退火火或在高高于预热热的温度度下保温温一段时时间，以以

13、排除扩扩散氢并并软化组组织。 对结构构复杂、焊焊缝较多多的产品品，可在在焊完一一定数量量的焊缝缝后，进进行一次次中间退退火。 交货状态态400Cr交交货状态态以热处处理(正正火、退退火或高高温回火火)或不不热处理理状态交交货,交交货状态态应在合合同中注注明. 编辑本段段表示方方法 钢号开开头的两两位数字字表示钢钢的碳含含量，以以平均碳碳含量的的万分之之几表示示，如440Crr、255Cr22MoVVA合金金管 钢中主主要合金金元素，除除个别微微合金元元素外，一一般以百百分之几几表示。当当平均合合金含量量1.5%时时，钢号号中一般般只标出出元素符符号，而而不标明明含量，但但在特殊殊情况下下易致混

14、混淆者，在在元素符符号后亦亦可标以以数字1，例例如钢号号122CrMMoV和112Crr1MooV，前前者铬含含量为00.4-0.66%，后后者为00.9-1.22%，其其余成分分全部相相同。当当合金元元素平均均含量1.55%、2.55%、3.55%时，在在元素符符号后面面应标明明含量，可可相应表表示为22、3、44等等。例如如18CCr2NNi4WWA。 钢中的的钒V、钛钛Ti、铝铝AL、硼硼B、稀稀土REE等合金金元素，均均属微合合金元素素，虽然然含量很很低，仍仍应在钢钢号中标标出。例例如200MnVVB钢中中。钒为为0.007-00.122%，硼硼为0.0011-0.0055%。 高级优

15、优质钢应应在钢号号最后加加A，以区区别于一一般优质质钢。 圆钢:每米重重量(公公斤)=0.0006117直直径直直径(注注:螺纹纹钢和圆圆钢相同同) 编辑本段段重量计计算扁钢:每米重重量(公公斤)=0.0007885厚厚度边边宽 管管材:每每米重量量(公斤斤)=00.0224666壁厚厚(外外径-壁壁厚) 板材:每米重重量(公公斤)=0.7785厚度金属材料料在电解解质溶液液中，通通过外施施阳极电电流使其其表面形形成氧化化膜的一一种材料料保护技技术。又又称表面面阳极氧氧化。金金属材料料或制品品经过表表面阳极极化处理理后，其其耐蚀性性、硬度度、耐磨磨性、绝绝缘性、耐耐热性等等均有大大幅度提提高。

16、实实施阳极极化处理理最多的的金属材材料是铝铝。铝的的阳极氧氧化一般般在酸性性电解液液中进行行，以铝铝为阳极极。在电电解过程程中，氧氧的阴离离子与铝铝作用产产生氧化化膜。这这种膜初初形成时时不够细细密，虽虽有一定定电阻，但但电解液液中的负负氧离子子仍能到到达铝表表面继续续形成氧氧化膜。随随着膜厚厚度增大大，电阻阻也变大大，从而而电解电电流变小小。这时时，与电电解液接接触的外外层氧化化膜发生生化学溶溶解。当当铝表面面形成氧氧化物的的速度逐逐渐与化化学溶解解的速度度平衡时时，这一一氧化膜膜便可达达到这一一电解参参数下的的最大厚厚度。铝铝的阳极极氧化膜膜外层多多孔，容容易吸附附染料和和有色物物质，因因

17、而可进进行染色色，提高高其装饰饰性。氧氧化膜再再经热水水、高温温水蒸气气或镍盐盐封闭处处理后，还还能进一一步提高高其耐蚀蚀性和耐耐磨性。除除铝外，工工业上采采用表面面阳极化化处理的的金属还还有镁合合金、铜铜和铜合合金、锌锌和锌合合金、钢钢、镉、钽钽、锆等等。发黑处理理一种种常温发发黑处理理工艺，主主要由以以下工艺艺步骤完完成：11)清洗洗；2)脱脂：工件必必须完全全浸入脱脱脂液中中；脱脂脂液浓度度ph值值12-14，处处理时间间10-30mmin，每每过3-5分钟钟上下抖抖动几次次，药液液浓度低低于phh12时时补充脱脱脂粉；3)水水洗；44)酸洗洗：酸洗洗液浓度度ph值值2-44，处理理时间

18、55-100minn；5)水洗；6)发发黑：池池液浓度度ph值值2.55-3.5，处处理时间间10-12mmin；7)水水洗；88)吹干干；9)上油。本本发明有有益的效效果是：1.发发黑安全全不用电电，用碱碱性高温温发黑需需1000用电电。2.提高工工效：共共需1-2分钟钟。3.发黑成成本低，设设备简单单，操作作方便；对发黑黑时间作作了严格格的控制制。4.工艺适适应性强强：解决决了球墨墨铸铁不不能发黑黑的难题题。 一种种轴承套套圈倒角角及挡边边的发蓝蓝防锈处处理工艺艺。轴承承套圈在在热处理理后经过过除油脱脱脂，然然后在氢氢氧化钠钠、亚硝硝酸钠、硝硝酸钠和和水的混混合溶液液中进行行变色处处理，其

19、其配比为为153-55120；温度 1200-1135；时间间15-25分分钟；取取出套圈圈用清水水冲洗后后进行钝钝化处理理，钝化化处理用用重铬酸酸钾溶液液作为填填充液，其其浓度为为12-188；在在室温下下 1-2分钟钟；经钝钝化处理理并干燥燥后，放放入1005-1200的机机油或防防锈油中中 1-3分钟钟，至气气泡完全全消失后后取出，停停放100-155分钟后后检验。本本发明生生成的氧氧化物薄薄膜性能能稳定，在在常温下下可长期期保护套套圈倒角角、挡边边处不生生锈，轴轴承的外外观质量量得到明明显改善善。 钢制制件的表表面发黑黑处理，也也有被称称之为发发蓝的。 发黑黑处理现现在常用用的方法法有

20、传统统的碱性性加温发发黑和出出现较晚晚的常温温发黑两两种。 但常常温发黑黑工艺对对于低碳碳钢的效效果不太太好。 A33钢用碱碱性发黑黑好一些些。 碱碱性发黑黑细分出出来，又又有一次次发黑和和两次发发黑的区区别。 发黑黑液的主主要成分分是氢氧氧化钠和和亚硝酸酸钠。 发黑黑时所需需温度的的宽容度度较大，大大概在1135到到1555之间间都可以以得到不不错的表表面，只只是所需需时间有有些长短短而已。 实际际操作中中，需要要注意的的是工件件发黑前前除锈和和除油的的质量，以以及发黑黑后的钝钝化浸油油。发黑黑质量的的好坏往往往因这这些工序序而变化化。 发黑是金金属热处处理的一一种常用用手段，原原理是使使金

21、属表表面产生生一层氧氧化膜，以以隔绝空空气，达达到防锈锈目的。外外观要求求不高时时可以采采用发黑黑处理，钢钢制件的的表面发发黑处理理，也有有被称之之为发蓝蓝的。发发蓝处理理是一种种化学表表面处理理,其主主要作用用是在工工件表面面形成一一层致密密的氧化化膜,防防止工件件腐蚀上上锈,提提高工件件的耐磨磨性,它它只是一一种表面面处理,不会对对内部组组织产生生任何的的影响,它不是是热处理理,和淬淬火有根根本的区区别。1、455优优质碳素素结构钢钢，是最最常用中中碳调质质钢。主要特征征: 最常用用中碳调调质钢，综综合力学学性能良良好，淬淬透性低低，水淬淬时易生生裂纹。小小型件宜宜采用调调质处理理，大型型

22、件宜采采用正火火处理。应用举例例: 主主要用于于制造强强度高的的运动件件，如透透平机叶叶轮、压压缩机活活塞。轴轴、齿轮轮、齿条条、蜗杆杆等。焊焊接件注注意焊前前预热，焊焊后消除除应力退退火。2、Q2235AA（A33钢）最常常用的碳碳素结构构钢。主要特征征: 具具有高的的塑性、韧韧性和焊焊接性能能、冷冲冲压性能能，以及及一定的的强度、好好的冷弯弯性能。应用举例例: 广广泛用于于一般要要求的零零件和焊焊接结构构。如受受力不大大的拉杆杆、连杆杆、销、轴轴、螺钉钉、螺母母、套圈圈、支架架、机座座、建筑筑结构、桥桥梁等。3、400Cr使用用最广泛泛的钢种种之一，属属合金结结构钢。主要特征征: 经经调质

23、处处理后，具具有良好好的综合合力学性性能、低低温冲击击韧度及及低的缺缺口敏感感性，淬淬透性良良好，油油冷时可可得到较较高的疲疲劳强度度，水冷冷时复杂杂形状的的零件易易产生裂裂纹，冷冷弯塑性性中等，回回火或调调质后切切削加工工性好，但但焊接性性不好，易易产生裂裂纹，焊焊前应预预热到11001500，一般般在调质质状态下下使用，还还可以进进行碳氮氮共渗和和高频表表面淬火火处理。应用举例例:调质质处理后后用于制制造中 速、中中载的零零件，如如机床齿齿轮、轴轴、蜗杆杆、花键键轴、顶顶针套等等，调质质并高频频表面淬淬火后用用于制造造表面高高硬度、耐耐磨的零零件，如如齿轮、轴轴、主轴轴、曲轴轴、心轴轴、套

24、筒筒、销子子、连杆杆、螺钉钉螺母、进进气阀等等，经淬淬火及中中温回火火后用于于制造重重载、中中速冲击击的零件件，如油油泵转子子、滑块块、齿轮轮、主轴轴、套环环等，经经淬火及及低温回回火后用用于制造造重载、低低冲击、耐耐磨的零零件，如如蜗杆、主主轴、轴轴、套环环等，碳碳氮共渗渗处即后后制造尺尺寸较大大、低温温冲击韧韧度较高高的传动动零件，如如轴、齿齿轮等。4、HTT1500灰灰铸铁应用举例例:齿轮轮箱体，机机床床身身，箱体体，液压压缸，泵泵体，阀阀体，飞飞轮，气气缸盖，带带轮，轴轴承盖等等5、355各各种标准准件、紧紧固件的的常用材材料主要特征征: 强强度适当当，塑性性较好，冷冷塑性高高，焊接接

25、性尚可可。冷态态下可局局部镦粗粗和拉丝丝。淬透透性低，正正火或调调质后使使用应用举例例: 适适于制造造小截面面零件，可可承受较较大载荷荷的零件件：如曲曲轴、杠杠杆、连连杆、钩钩环等，各各种标准准件、紧紧固件6、655Mn常用用的弹簧簧钢应用举例例:小尺尺寸各种种扁、圆圆弹簧、座座垫弹簧簧、弹簧簧发条，也也可制做做弹簧环环、气门门簧、离离合器簧簧片、刹刹车弹簧簧、冷卷卷螺旋弹弹簧，卡卡簧等。7、0CCr188Ni99最最常用的的不锈钢钢（美国国钢号3304，日日本钢号号SUSS3044）特性和应应用: 作为不不锈耐热热钢使用用最广泛泛，如食食品用设设备，一一般化工工设备，原原于能工工业用设设备8、Crr12常用用的冷作作模具钢钢（美国国钢号DD3，日日本钢号号SKDD1)特性和应应用: Crr12钢钢是一种种应用广广泛的冷冷作模具具钢，属属高碳高高铬类型型的莱氏氏体钢。该该钢具