机械项目工程材料总复习资料

1、机械工程材料复习第一部分 基本知识一、概述以“材料的化学成分T加工工艺T组织、结构T性能T应用”之间的关系为主线，掌握材料性能和改性的法，指导复习。二、材料结构与性能：1材料的性能： 使用性能：机械性能（刚度、弹性、强度、塑性、硬度、冲击韧性、疲劳强度、断裂韧性）； 工艺性能：热处理性能、铸造性能、锻造性能、机械加工性能等。2材料的晶体结构的性能： 纯金属、实际金属、合金的结构（第二章）；纯金属：体心立（-Fe ）、面心立（-Fe ）,各向异性、强度、硬度低；塑性、韧性高实际金属：晶体缺陷（点：间隙、空位、置换；线：位错；面：晶界、压晶界）7各向同性；强度、 硬度增高；塑性、韧性降低。我-2養

2、际佥属旳&体结构待注品萍檢賂类别主豪形式对材料性魅的靈转鱼换甲子是金扩敵生要方式刃塑位fff丄 耀鴉位槎$血工罐化曲轉彊殊慢牝舜賂扩敵*燔点处.餐崖海圾晶證化合金：多组元、固溶体与化合物。力学性能优于纯金属。单相合金组织：合金在固态下由一个固相组成；纯铁由单相铁素体组成。多相合金组织：由两个以上固相组成的合金。多相合金组织性能：较单相组织合金有更高的综合机械性能，工程实际中多采用多相组织的合金。3材料的组织结构与性能。结晶组织与性能： F、P、A、Fe3C、Ld ；1）平衡结晶组织平衡组织：在平衡凝固下，通过液体部的扩散、固体部的扩散以及液固二相之间的扩散使使各个晶粒部的成分均匀，并一直保留到

3、室温。令冬种类白口铸愉亜共斷構共折fML.厂1垃拱护僭亜拱晶 enHft1其丹白过其莽 白LJ特铁0.02150- O2Ja0. 7T” 1177til*4 34. 69FF-f rFP + FejCi +亠FeiC i +3| FejCn .-* fe S*性*10性奶球合为学ir*2-2佚碳金金中的町木紺织1定 i*%主賽力甲 性ntFUCCc渚于以屮0l書S2蚩戟+片状靈创性随好AFCC何 KtCSS*C W T Y*Fe 中1.11块欢軸伙U*啊帙員好ft悴Cm i品畠的金化音務I.从L中首先站岸岀S. 69122?粗大片.豪状MH二 atCm I由A中析出1143但鼻度刚屋下律】三庆

4、Cm,巾F中析出塔加性，印低性珠光律PnnafM1机拥握合牺F+卜电jG以n727层片找 成粒状良蚌垛舎力学性 催t理度较简耳 音一足焙、劲柱）U曲相姐纫机械畤A+FejC4.3727-114点收、知杆状VELV机核親舍物H+F*iC i +F* |Ci4- a777点状、短杆 或仙骨状o先增围9%v若化合物呈球状、粒状(球墨铸铁)：降低应力集中程度及对固溶体基体的割裂作用，使韧性及切削加工性提高;呈弥散分布于基体上：则阻碍位错的移动及阻碍晶粒加热时的长大，使强度、硬度增加，而塑性、韧性仅略有下降或不降即弥散强化;呈层片状分布于基体上：则使强度、硬度提高，而塑性、韧性有所下降。塑性变形组织与性

5、能衣3*1缈件变旳对金M细织和昨能的影帕性能空化pII. 7?硬度呈直线增加抗拉强度性呈非直线形忙钢的塑性2)成分、组织对性能的影响A(HBS):随 C?(：/(乩C和亠、 厶厶 _Ur曰.1 品严缈硬度(HBS):随C :3)硬而脆的化合物对性能的影响:第二相强化：硬而脆的化合物,工艺方理箱于各疗舁性冷担、冷轧超于各向舁性炸合轉造组禺中存往的阶轧*拉板、晶牧枯变带方向伸K-品粒辟化，晤成鞍结梅匸拉错密度增环强度增髙粮性卜降*裁磴加工霍化卜卷麦障低专业资料匕备fi白由力学廉鴨提高曙度提序礁化鞫血析廉小晶怀測化夹朵物沿变解方向拉氏、帑成ift线熾于各曲舁性暑倉s. w 闲扯.鰹鼻血M u I W

6、 如培摊 m14七由I粧担若化合物呈网状分布N使强度、塑性下降;冷新压、种压、冷锻由淬铸适注状晶惋、粗大枝晶艮H.B&值主要要决于组成相 F；1口3 0.9占1.0 %后、b值显著下降。1）组织与性能的变化金属塑性变形后产生晶格畸变，晶粒破碎现象，处于组织不稳定状态的非平衡组织，非平衡组织向平衡组织转变：可通过再结晶、时效及回火实现。加工硬化， 物电阻增大、耐蚀性降低等，各向异性：产生纤维状组织；晶粒破碎、位错密度增加；织构现象的产生；残余应力。2）变形金属在加热过程中组织和性能的变化回复（去应力退火）：强度和硬度略有下降，塑性略有提高。电阻和应力等理化性能显著下降再结晶：形成细小的等轴晶粒。

7、加工硬化消失，金属的性能全部恢复。金属的强度和硬度明显 而塑性和韧性显著f,性能完全恢复到变形前的水平。热处理组织与性能1）贝氏体的机械性能：上贝氏体：铁素体片较宽.塑性变形抗力较低；同时，渗碳体分布在铁素体片之间，容易引起脆断.因此，强度和韧性都较差。下贝氏体：铁素体针细小，碳化物分布均匀，所以硬度高，韧性好，综合机械性能好。2）马氏体的形态及机械性能 .板条马氏体（又称位错马氏体。）：碳含量V 0.23 %;机械性能：不存在显微裂纹，淬火应力小，强度高，塑性、韧性好。 .针状马氏体：碳含量1.0 %;（显微镜下呈针状）机械性能：存在大量显微裂纹，较大的淬火应力，塑性和韧性均很差； 混合组织

8、马氏体：碳含量在0.23 %一 1.0 %之间时为板条和片状马氏体的混合组织。 马氏体的硬度，含碳最增加，硬度升高含碳量达到0.6 %以后，其硬度的变化趋于平缓。 合金元素对钢中马氏体的硬度影响不大。爼駅命称1 相组咸t转变英迥特aHRC悴 戢珠Jt悴FIt -6W卜*阳匚扩散型（萤原子都旷| 片层 ruJ BF-：O- 60-8 严n, 500侪分清叫20650-6正 方晶格）菲扩Itt醴 （IflsMT 和 廉原于都 不扩tn 马氐休变an形成.仔课制 耐河丟天 马氐体成杭犁郭常大（欣 崔可达tO*tM/） 巧氏体转变半完绕性， tfCC） 0.5%钢中存在理条 奧氏体 马氏丼駆度与含彌育

9、关w(C) 0.6 %的高碳钢：球化退火，获得粒状珠光体。合金钢：退火：铸铁件白口层：加热 850950 C+保温+（炉冷+空冷）。消除材料的加工应力去应力退火：没有组织变化。工艺：缓慢加热500650 C+保温+缓冷，3钢铁的淬火淬火原则与淬透性目的：提高硬度、强度、耐磨性。原则：淬硬，获尽量完全的M :淬透，M组织表里如一；保证淬硬条件下，用缓冷介质，以防开裂。.淬透性：在规定淬火条件下得到M多少的能力，决定钢材淬硬深度和硬度分布的特性；是钢的属性。由A过稳定性决定，表现为 Vk的大小。淬透性评定：用标准试样在规定条件下淬火，能淬透的深度或全部淬透的最大直径表示。.淬透层深度：从表面至半

10、M区的距离。与钢的淬透性及外在因素有关。影响因素：I VK越小，淬透层越深；II 工件体积越小，淬火时的冷速越快，淬透层越深；川。 水淬比油淬的淬透层深；.淬硬性：由M中C% f,钢的淬硬性越好。4淬火工艺淬火加热温度 亚共析碳钢：AC3 +（ 3050 C）,组织：均匀细小 M组织温度太高， M粗大，淬火应力，变形和开裂倾向增大。加热温度vAc3时，硬度降低。 共析和过共析碳钢：加热：Aci +（ 30 50 C）。组织： M + Fe3 Cii + Ar,若在AciA cm以上淬火，t A粗大t高碳M粗大t力学性能J,变形开裂f 合金钢：加热温度碳钢淬火法 单介质淬：简单碳钢及合金钢工件。

11、碳钢水、合金钢、小碳钢油 双介质淬火先水，后油冷却。复杂高碳钢及大型合金钢工件。 分级淬火 稍高于Ms的盐浴或碱浴中保温，再取空冷。用于：小尺寸工件及刀具。 贝氏体等温淬火：稍高Ms温度的盐浴或碱浴中冷却+保温，获得B下。用于：形状复杂和性能较高的较小零件。 深冷处理：在 0 C以下的介质中冷却的热处理工艺。目的：减少Ar获最大数量M，提高硬度、耐磨性，稳定尺寸。用于：精密工件，量具。5.表面淬火原理：（交变磁场T感应电流T工件电阻T加热，集肤效应T表面加热）工艺：水（乳化液）喷射淬火+（200 C）低温回火,感应加热表面淬火的分类1）高频淬火淬硬层深度0.52.5 mm；中小零件。2）中频淬

12、火淬硬层深度210 mm；大中模数齿轮，较大轴类零件等3）工频淬火：淬硬层深度1020 mm；大直径零件。适用钢种中碳钢和中碳低合金钢：碳素工具钢和低合金工具钢： 球铁、灰铸铁。表面淬火的特点 加热速度快 ）淬火组织为细隐晶马氏体（极细马氏体）。表面硬度f23HRC，脆性J。 显著提高钢件的疲劳强度。6钢的化学热处理化学热处理：在加热和保温中使活性原子渗入其表面，改变表面的化学成分和组织，改善表面性能。目的：提高表面硬度，耐磨性，心部仍保持一定的强度和良好的塑性和韧性；提高钢件的疲劳强度；抗蚀性和耐热性等。渗碳1）碳浓度：表面 C（0.15 %0.30 %）tC 1.0 %,机械性能：经淬火+

13、回火，提高表面硬度、耐磨性及疲劳强度，心部仍保持良好的韧性和塑性。用途：各种齿轮、活塞销、套筒等。渗碳工艺主要用于低碳钢、低碳低合金渗碳钢。2 ）渗碳工艺温度：900950 C；（渗碳加热到 Ac3以上）渗碳时间：900950 C温度下，0.20.3mm/h 。3 ）低碳钢渗碳缓冷组织：J表层：P + Fe3Cii（过共析相）w心部：亚共析组织（P + F）,中间：过渡组织；4 ）渗碳后的热处理渗碳后淬火+低温回火淬火后组织：M + A残，7钢的合金化合金元素在钢中的作用：提高钢的淬透性，细化晶粒，提高钢的回火稳定性，防止回火脆性，二次 硬化，固溶强化，第二相强化（弥散强化），增加韧性，提高钢

14、的耐蚀性或耐热性。形成固溶体、产生固溶强化形成含部分金属键的金属（间）化合物，产生弥散强化（或第二相强化）溶入奥氏体，提高钢的淬透性提高钢的热稳定性，增加钢在高温下的强度、硬度和耐磨性细化晶粒.产生细晶强韧化形成钝化保护膜对奥氏体和铁素体存在围的影响四、常用机械工程材料（工业用钢、铸铁）与合理选材（表四 -1 ）钢种典型钢号及其应用性能特点成分特点与合金化原则热处理特点使用态组织1低合按us分6级：高强度：u s 低 C：v 0.2%一般供应状态使用，不热处理焊接结铁素体+索氏金咼强低强度级别：16 Mn 300MpaMe以Mn为主、Mn和Si固构体钢般工程结构高韧性：3=15% 溶强化可进行

15、一次正火，改善焊区性能中等强度级20% ,室温 ak 600加入V、，Nb,Ti等元素细化F别:15MnVN 大型桥梁，锅kJ/m 2800晶粒炉,船舶，焊接结构kJ/m 2。加入P细化珠光体高强度级良好焊接性能和冷加入Cu抗腐蚀别:18 MnM oNb高压锅成形性能炉,高压容器2.合金低淬透性：20Cr,15Cr 小渗层硬度咼，耐磨，低 C: 0.1% 0.25%预先热处理（改善切削加工性能）锻表层：高碳M渗碳钢冲击载荷耐磨件，如活塞销，抗接触疲劳，且有适加入提咼淬透性元素压后t正火+粒状Cem +小齿轮.当塑性，韧性Cr,、 Ni, 、 Mn 、 ，B最终热处理：渗碳后淬火（直接或一A心部

16、：中淬透性：20CrM nTi :心部高韧性和足够加入Mo,W,V,Nb,Ti 等阻碍A次、二次淬火）+低温回火淬透：咼速较咼载有冲击的耐磨强度晶粒长大和形成稳疋的合金碳化20CrM nTi齿轮工艺路线：下料宀锻低碳M 件,重要齿轮，连轴器。良好的热处理工艺物,提咼耐磨性造t止火t加工齿形t渗碳未淬透：高淬透性能（930 C ），淬火（830 C ） t低温回火T + M + F(少性:18Cr2Ni4WA重载大(200 C ) t磨齿量）截面重要耐磨件，如柴油机曲轴,连杆钢种典型钢号及其应用性能特点成分特点与合金化原则热处理特点使用态组织3.合金低淬性:40Cr,40MnB高水平综合机械性中

17、 C: 0.25% 0.50% 以 0.4一般:油淬+高温回火调质S调质钢一般尺寸重要零件，能，能满足多种和较左右为主右要求表面耐磨：调质后可进仃表面Do = 30 40复杂的工作条件加入提咼淬透性元素淬火或氮化处理。中淬透性：Cr,Ni,M n,Si,B表面淬火；40CrNi, Do = 40 60加入Mo,W消除回火脆专门化学热处理（如氮化）高淬透性：40CrNiMoA（38CrMoAl 氮化钢）大截面重载重要零件，Do = 60 1604合金以Si,Mn合化:65Mn,高b e和us ,高屈中高C:0.45%0.70%热成形法制弹簧热轧钢丝钢板t卷T弹簧钢60Si2Mn 用于汽车,拖拉强

18、比加入Si,Mn提高淬透性也提高弯曲成型t淬火+中温回火t喷丸机，机车的板簧和螺旋弹簧咼疲劳抗力屈强比冷成形法制弹簧钢丝钢板t淬火+以Cr,V,W合金足够塑韧性，能承加入Cr,W,V也提高淬透性中温回火T冷卷弯曲成型t去应力t化:50CVA350 C 400 C受震动，冲击加入Si-Cr不易脱C加入Cr-V细喷丸以下重载，较大型弹簧，如有较好淬透性，不化晶粒，耐冲击,高温强度好高速柴油机气门弹簧易脱C ,易绕卷成形钢种典型钢号及其应用性能特点成分特点与合金化原则热处理特点使用态组织5滚珠Cr轴承钢：GCr15中小高接触疲劳强度高 C:0.95% -1.10%预先热处理（球化退火）M +粒状轴承

19、钢型轴承，冷冲模，量具，丝锥高硬度和耐磨性Cr基本元素提高淬透性；细化正火：消除Cem网Cem +少量 A添加Mn,Si,Mo,V的足够的韧性和淬透Cem;提咼耐磨性和接触疲劳抗球化退火：便于切削，使艮细小均残余钢:GCr15SiMo,GSiM nM性力；Cr 0.4 %1.65 %匀,为淬火作准备oV制造大型轴承.一定耐蚀能力和良加入Si,Mn提高淬透性；加入V最终热处理：（淬火（800840 C）好尺寸稳定性耐磨性，防止过热+低温回火（150C）纯度要求极咼Sv 0.02 %, PV冷处理:（精密零件）尺寸稳定0.027 %6.低合Si-Cr系:9SiCr,低速切高硬度:HRC 60 高

20、C:0.9 % 1.1 %预备热处理：锻造后进行球化退火。M +粒状金刃具削刃具咼耐磨性加入Cr,Mn,Si提高淬透性最终热处理：淬火 +低温回火工艺路Cem +少量 A钢 Cr系:Cr,Cr06如，铰刀,高热硬性加入Si提高回火稳定性线：锻造+球化退火+机加工+淬火残余刮刀,锂刀等足够塑性和韧性加入 W,V提咼耐磨性,并防止加+低温回火与碳素工具 Cr-W-Mn 系:CrWMn热时过热，保持晶粒细小钢相比较，淬透如拉刀,冲模，样板，量规性提高，可采用W和Cr-W系:小麻花油淬火。变形和钻,低速切削刃具开裂倾向小。钢种典型钢号及其应用性能特点成分特点与合金化原则热处理特点使用态组织7高速 W

21、系:W18Cr4V高硬度:HRC 高 C:0.7 % 1.5 %属于来氏体钢，M +少量A残余钢（高 W-Mo60要保证能与 W、Cr、V等形锻造：共晶莱氏体呈鱼骨胳状，热处+ Cem。速工具系:W6Mo5Cr4V2作高速咼耐磨性成足够数量的 Cem ;有一疋数量理不能消除，只能热变形破碎，速钢）切削刃具铸造组织有鱼骨高热硬性的C溶于A中，以保证M的高预热处理：等温退火，消除应力，改状共晶足够塑性和韧性硬度。）善切削，组织准备。 加入Cr提高淬透性铬的碳化物（Cr2C6）在淬火加 热时几乎全部溶于奥氏体中，增 加A过冷的稳定性，钢的淬透性。 还提高抗氧化、脱碳能力 加入W,Mo提高热硬性（提高

22、回火稳定性和热硬性的主要元素） 加入V提咼耐磨性V形成的碳化物 vC（或V4C3）非常稳定，极难溶解，硬度较咼最终热处理：1270 C淬火+560 C580 C回火（三次）：若冷处理 只需一次回火回火（三次）：消除应力消除A残余齿轮铳刀生产过程的工艺路线如下：下料t锻造t退火t机械加工t淬火+回火t喷砂T磨加工T成品。第二部分考试知识第一章金属的机械性能（了解）1 低碳钢的拉伸图2 .材料的性能：强度、刚度、塑性、硬度、冲击韧性、疲劳强度、断裂韧性。第二章材料的组成和部结构特征1掌握概念（名词解释）：固溶体、固溶强化、枝晶偏析、A、F、P、Fe3C;2合金中的基本相结构：固溶体和金属间化合物固

23、溶体：产生晶格畸变，增加晶体位错移动的阻力，使滑移变形难以进行，使金属得到强化。金属化合物：熔点、硬度高、脆性大。碳钢中的Fe3C。对钢的强度和耐磨性有重要的作用。金属化合物对固溶体基体的强化作用:弥散硬化：当金属间化合物以极小的粒子均匀分布在固溶体基体上通常能提高合金的强度、硬度以及耐磨性，但会降低合金的塑性和韧性。3.掌握铁碳相图基本知识:正确填写铁碳相图的相组成物相图两条水平线是什么线，能写出反应式，解释共晶、共析反应。农2-1匀品 共站相图的特征相图特征反应式说蹈时晶1L*一秤蠟Ml变卫过程申斡变为一弹固*fiM品摂竺+耐忸温下一片咸井的液相同时结盛出 两种不同战并的插周帕品其析|Z0

24、,4500x金相显粧鏡660-600邹片展蚊250-300100盘相證能请600S50r托氏#（T）摄削片屋狀 50 ），心部具有良好的韧性（Ak 40 ）原采用45钢调质处理再在凸轮表面进行高频淬火， 最后低温回火现因工厂库存的 45钢已用完，只剩下15 钢，拟用15钢代替试说明：原45钢各热处理工序的作用改用15钢后，仍按原热处理工序进行能否满足性能要求？为什么？改用15钢后为达到所要求的性能，在心部强度足够的前提下应采用种热处理工艺?答：调质处理：获得回火索氏体，以保证工件心部的强度和韧性凸轮表面进行高频淬火：承受弯曲交变载荷或扭转交变载荷，提高耐磨性和承受冲击。低温回火：是为了降低钢的

25、淬火应力和脆性，同时保持钢在淬火后的高硬度（一般为HRC5864）和耐磨性。：不能满足性能要求；因为高频淬火适用与中碳钢；中合金钢碳钢；工具钢；不能对低碳钢高频淬 火、因碳量低，表面硬度难以提高。调质（淬火+高温回火）7渗碳t淬火+低温回火第七章工程设计、制造与材料选择1掌握零件失效与失效类型.过量变形失效：材料的变形量和变形特性超过原来规定的程度，而致影响构件的规定功能 弹性变形失效与选材：材料力学指标：弹性模量。选材：易发生弹性变形失效时，应选用具有高弹性模量的材料。 塑性变形失效与选材：材料力学指标：屈服强度。 过量蠕变变形失效：属材料在长时间恒温、恒应力作用下，即使应力低于屈服点也会缓

26、慢产生塑性变形。断裂失效：断裂是金属材料在应力的作用下分为互不相连的两个部分或两个以上部分材料力学指标：冲击韧性、断裂韧性。 韧性断裂失效：零件所受应力大于断裂强度，断裂前产生显著宏观塑性变形的断裂。 低应力脆断：构件所受名义应力低于屈服极限，在于明显塑性变形的情况下，产生的突然断裂脆断的原因：低温环境、焊接质量、工作介质、预防低应力脆断的措施。 疲劳断裂失：在交变载荷作用下，经过一定的期后所发生的断裂。 蠕变失效与选材表面损伤：主要指腐蚀失效及磨损失效、接触疲劳失效 磨损失效：相互接触的两个零件做相对运动时，由于摩擦力的作用，零件表面材料逐渐脱落，使表 面状态和尺寸改变而引起的失效。 接触疲

27、劳失效：两个零件做相对滚动或期性接触，由于压应力或接触应力的反复作用所引起的表面 疲劳破坏现象。 腐蚀失效：金属零件或构件的表面在介质中发生的化学或化学作用而逐渐损坏的现象。2掌握失效的原因(1) 设计与失效 结构或形状不合理，即在零件的高应力处存在明显的应力集中源。 零件的工作条件估计错误(应力计算错误)。 热处理结构工艺性不合理(2) 选材与热处理 选材不当：设计者选定指标不能反映材料对所发生的那种类型失效的抗力。所选材料的性能数据不合要求，因而导致了失效。材料本身的缺陷也是导致零件失效的一个重要原因， 材料的的缺陷是夹杂物过多，过大，杂质元素太多，或者有夹层、折叠等宏观缺陷。 热处理工艺

28、不当热处理不良能造成过热、脱碳、淬火裂纹、回火不足等； 冶金缺陷：夹杂、成分偏析、不良组织等加工缺陷：冷加工有刀痕深、粗糙度大、圆角小、精度低；热加工缺陷：回火软化、应力等装配与使用零件安装时配合过紧、过松、对中不准、固定不紧等均可造成失效或事故。对机器的维护保养不好，没有遵守操作规程及工作时有较大幅度的过载等也可以造成零件的失效。3掌握零件设计中的材料选择选材三原则1 ）使用性能原则，使用性能：力学性能、物理性能、化学性能2）工艺性原则工艺性-材料经济地适应各种加工工艺而获得规定使用性能或形状的能力。是一个辅助性原则。3）经济性原则4掌握热处理加工工艺路线中的位置1热处理在工艺路线中的位置的

29、安排原则1）最终热处理一般安排在半精加工之后，磨削精加工之前；2）最终热处理可进行不止一次；3）整体淬火和表面淬火在工艺路线中位置相同；4）渗碳与淬火、回火在工艺路线上是近邻的；5）局部渗碳法不同，工艺不同；6）零件表面软氮化和表面渗硫的减摩处理，渗C后不能进行任切削处理；7）高精度零件可增加去应力退火，精密零件甚至进行冷处理；8）调质一般放在粗加工之后，半精加工之前。2热处理在工艺路线中的位置教材表7.2第八章常用零件选材1掌握轴类零件选材轴常用材料调质钢（45、）、合金调质钢（40Cr、40MnB、）、合金渗碳（20CrMnTi 、）、专用氮化钢（38CrMoAIA ）、等机床轴按工作条件

30、分为三类。1 ）轻载主轴：低工作载荷+小冲击载荷+轴颈部位磨损不重，普通车床的主轴。45钢、调质或正火处理，耐磨的部位高频表面淬火强化。2 ）中载主轴：中等载荷+磨损较重+有一定冲击载荷，例如铳床主轴。合金调质钢，如40Cr钢，经调质处理，耐磨部位进行表面淬火强化。3 ）重载主轴 工作载荷大+磨损重+冲击载荷都重，组合机床主轴。20CrMnTi钢制造，经渗碳、淬火处理。4 ）高精度主轴精密镗床的主轴。一般用 38CrMoAIA 专用氮化钢制造，经调质处理后，进行氮化及尺寸稳定化处理。重点掌握轴类零件加工工艺路线CM6140 车床主轴：轻载主轴 工作载荷小，冲击载荷不大，轴颈部位磨损不重，普通车

31、床的主轴。45钢、调质或正火处理，耐磨的部位高频表面淬火强化。选材：45钢热处理技术条件：整体调质、硬度220250HBS ;轴颈和锥进行表面淬火，硬度5258HRC加工工艺路线：下料T锻造T正火T粗加工T调质T半精加工T表面淬火及低温回火T磨削加工主轴（45钢）采取各种热处理工艺锻造-热加工，可以改善铸态组织，提高材料致密度和力学性能正火目的-在于得到合适的硬度，便于切削加工；改善锻造组织，为调质做准备调质-淬火+高温回火，得到的组织为回火索氏体，使主轴得到较高的综合机械性能和疲劳强度，还为最终的高频表面淬火做准备。安排在粗加工之后，半精加工之前。轴颈和锥：进行表面淬火 +低温回火，目的在于提高硬度，增加耐磨性。2重点掌握齿轮类零件材料选择材料的要求：高的接触疲劳强度、高的抗弯强度、良好的切削性能、淬火性能齿轮常用材料：锻钢、优质碳素钢：45、合金调制合金钢：40Cr、合金渗碳钢20CrMnTi 、1 ）轻载齿轮：低工作载荷+小冲击载荷+轴颈部