作用:它不仅对金属表面起防锈作用,还能增加金属表面的美观,对于淬火工件而言,还能起到消除应力的作用。
四、热处理实验和操作
(三)实习报告
1、简述ZG40Cr(采用当时生产中所处理的材料)热处理的整个工艺过程,并说明各工序的作用。
2、何谓调质处理?处理后材料性能有何特点?生产中那些零件要采用这种处理工艺。
调质处理是淬火后高温回火的热处理方法称为调质处理。高温回火是指在500-650℃之间进行回火。调质可以使钢的性能,材质得到很大程度的调整,其强度、塑性和韧性都较好,具有良好的综合机械性能。调质处理后得到回火索氏体,它的机械性能均比相同硬度的正火索氏体组织为优,它的硬度取决于高温回火温度并与钢的稳定性和工件截面尺寸有关,一般在HB200~300之间。调质常常应用在中碳(低合金)结构钢,也用在低合金铸钢中,对力学要求高的结构零部件都要进行调质处理。调质处理广泛应用于各种重要的结构零件,特别是那些在交变负荷下工作的连杆、螺栓、齿轮及轴类等。
3、简述HRC、HBS、HV的基本原理和操作过程。
A、布氏硬度(HB)
其计算公式为:布氏硬度=F/A(压痕球形表面积)
式中:F—压入金属试样表面的试验力。
测定布氏硬度较准确可靠,但一般HBS只适用于450N/mm2(MPa)以下的金属材料,对于较硬的钢或较薄的板材不适用。在钢管标准中,布氏硬度用途最广,往往以压痕直径d来表示该材料的硬度,既直观,又方便。
举例:120HBS10/1000130:表示用直径10mm钢球在1000Kgf(9.807KN)试验力作用下,保持30s(秒)测得的布氏硬度值为120N/mm2(MPa)。
B、洛氏硬度(HR)
硬度值用下式计算:HR=(K-H)/C
K为常数,金刚石压头时K=0.2MM,淬火钢球压头时K=0.26MM;H为主载菏解除后试件的压痕深度;C也为常数,一般情况下C=0.002MM。
当用A和C标尺试验时,HR=100-e
当用B标尺试验时,HR=130-e
式中e—残余压痕深度增量,其什系以规定单位0.002mm表示,即当压头轴向位移一个单位(0.002mm)时,即相当于洛氏硬度变化一个数。e值愈大,金属的硬度愈低,反之则硬度愈高。
上述三个标尺适用范围如下:
HRA(金刚石圆锥压头)20-88
HRC(金刚石圆锥压头)20-70
HRB(直径1.588mm钢球压头)20-100
洛氏硬度试验是目前应用很广的方法,其中HRC在钢管标准中使用仅次于布氏硬度HB。洛氏硬度可适用于测定由极软到极硬的金属材料,它弥补了布氏法的不是,较布氏法简便,可直接从硬度机的表盘读出硬度值。但是,由于其压痕小,故硬度值不如布氏法准确。
计算公式为:
P为载荷,如10kg。d为压痕对角线长度(mm)。
4、热处理中易产生哪些缺陷?有什么危害?如何防止?
(1)、热处理工艺选择不当对工件的质量产生较大的影响,如淬火工艺的选择不当,容易使淬火工件力学性能不足或产生过热,晶粒粗大和变形开裂等缺陷,严重的会造成零件报废。
(3)、在冷却中有时会产生变形和开裂现象,变形和开裂主要是由于加热或冷却速度过快,加热或冷却不均匀等产生的应力造成的。生产中常采用正确的热处理工艺,淬火后及时回火等措施来防止。
5、记录G45#经退火、正火、淬火,高温回火后的洛氏硬度值,经氮化或渗碳后的显微硬度值。对其结果做必要的分析(同学自备报告纸一张)。
第二章铸造
一、铸造概况、浇注系统整体无芯模、挖砂模造型
1、进入铸工车间应注意哪些安全问题?
(1)、上班前要穿戴好工作服等防护用品。
(2)、砂箱堆放要平稳,搬动砂箱要注意轻放,以防砸伤手脚。
(3)、造型(芯)时不可用嘴吹型(芯)砂,以防飞砂伤割眼睛。
(4)、浇注时,浇包必须烘干且浇包内的金属液不可过满,一般不超过浇包容量的80%,不操作浇注的同学应远离浇包。
(5)、浇注过程中要听从指挥,注意安全。
(6)、铸件冷却后才能用手拿取。
(7)、清理铸件时,要注意周围环境,防止伤人。
(8)、工作结束时要清理现场,工具要装入工具箱,摆放整齐。