《工程材料及应用》课件第10章

第10章典型工件的选材及工艺路线设计

10.1齿轮选材10.2轴类零件选材10.3弹簧选材10.4刃具选材 10.1齿轮选材

10.1.1齿轮的工作条件、失效形式及其对材料性能的要求

1.齿轮的工作条件

齿轮主要用于传递扭矩和调节速度，其工作时的受力情况如下：

(1)由于传递扭矩，齿根承受很大的交变弯曲应力；

(2)换挡、启动或啮合不均时，齿根承受一定冲击载荷；

(3)齿面相互滚动或滑动接触，承受很大的接触压应力及摩擦力的作用。

2.齿轮的失效形式

按照工作条件的不同，齿轮的失效形式主要有以下几种：

1)疲劳断裂

疲劳断裂是齿轮最严重的失效形式，主要从根部发生，常常有一齿断裂引起数齿甚至所有齿的断裂。

2)齿面磨损

齿面磨损是指由于齿面接触区摩擦，使齿厚变小。

3)齿面接触疲劳破坏

在交变接触应力作用下，齿面产生微裂纹，微裂纹的发展继而引起点状剥落(或称麻点)。

4)过载断裂

过载断裂主要是冲击载荷过大造成的断齿。

表10－1是美国的一个关于齿轮失效形式及原因的统计资料。结果表明，疲劳断裂占失效齿轮总数的1/3以上，居首位；其次是表面损伤。总的来讲，断裂是齿轮失效的主要形式。

3.齿轮的性能要求

根据工作条件及失效形式的分析，可以对齿轮材料提出如下性能要求：

(1)高的弯曲疲劳强度；

(2)高的接触疲劳强度和耐磨性；

(3)较高的强度和冲击韧性。

表10－1美国931个齿轮失效方式及原因的统计结果

10.1.2齿轮类零件的选材

齿轮材料要求的性能主要是疲劳强度，尤其是弯曲疲劳强度和接触疲劳强度。

强度与齿面硬度之间大致有以下关系：

式中，SB为疲劳强度；HV为齿面硬度值；k、m为与材料有关的常数。显然，表面硬度越高，疲劳强度也越高。

齿心应有足够的冲击韧性，目的是防止轮齿受冲击过载断裂。这方面还没有合适的计算方法，基本上凭经验决定。10.1.3典型齿轮选材举例

1.机床齿轮

机床变速箱齿轮担负传递动力，改变运动速度和方向的任务。工作条件较好，转速中等，载荷不大，工作平稳无强烈冲击。因此，按照经验，一般可选中碳钢制造，为了提高淬透性，也可选用中碳合金钢。它的工艺路线为：

下料→锻造→正火→粗加工→调质→精加工→轮齿高频淬火及回火→精密

正火处理对锻造齿轮毛坯是必须的热处理工序，它可消除锻造应力，均匀组织，使同批坯料具有相同的硬度，便于切削加工，改善齿轮表面加工质量。对于一般齿轮，正火也可作为高频淬火前的最后热处理工序。

调质处理可使齿轮具有较高的综合力学性能，心部有足够的强度和韧性，能承受较大的交变弯曲应力和冲击载荷，并可减少齿轮的淬火变形。

高频淬火及低温回火是决定齿轮表面性能的关键工序。通过高频淬火，轮齿表面硬度可达52HRC以上，提高了耐磨性，并使轮齿表面有残余压应力存在，从而提高了抗疲劳破坏的能力。为了消除淬火应力，高频淬火后进行低温回火。

表10－2机床齿轮的用材及热处理

表10－2机床齿轮的用材及热处理

2.汽车齿轮

汽车齿轮主要分装在变速箱和差速器中。在变速箱中，通过它改变发动机、曲轴和主轴齿轮的速比；在差速器中，通过齿轮增加扭矩，并调节左右轮的转速。全部发动机的动力均通过齿轮传给车轴，推动汽车运行。所以，汽车齿轮受力较大，受冲击频繁，其耐磨性、疲劳强度、心部强度以及冲击韧性等，均要求比机床齿轮高。采用调质钢高频淬火不能保证要求，所以，对于重要齿轮，通常用低碳钢进行渗碳处理。我国应用最多的是合金渗碳钢20Cr或20CrMnTi，并经渗碳、淬火和低温回火。渗碳后表面碳含量大大提高，保证淬火后得到高硬度，提高耐磨性和接触疲劳抗力。由于合金元素提高淬透性，淬火、回火后可使心部获得较高的强度和足够的冲击韧性，因此为了进一步提高齿轮的耐用性，渗碳、淬火、回火后，还可采用喷丸处理，增大表层压应力，有利于提高疲劳强度，并清除氧化皮。

渗碳齿轮的工艺路线为：

下料→锻造→正火→切削加工→渗碳、淬火及低温回火→喷丸→磨削加工

表10－3汽车、拖拉机齿轮的常用钢种及热处理方法

表10－3汽车、拖拉机齿轮的常用钢种及热处理方法

表10－3汽车、拖拉机齿轮的常用钢种及热处理方法

10.2轴类零件选材

10.2.1轴类零件的工作条件

(1)轴类零件工作时主要受交变弯曲和扭转应力的复合作用；

(2)轴与轴上零件有相对运动，相互间存在摩擦和磨损；

(3)轴在高速运转过程中会产生振动，使轴承受冲击载荷；

(4)多数轴会承受一定的过载载荷。

10.2.2轴类零件的失效方式

由于轴类零件的受力情况及工作条件较复杂，因此其失效方式也是多样的。轴类零件的一般失效方式有长期交变载荷下的疲劳断裂(包括扭转疲劳和弯曲疲劳断裂)，大载荷或冲击载荷作用引起的过量变形甚至断裂，与其他零件相对运动时产生的表面过度磨损等。

10.2.3轴类零件的性能要求

根据轴类材料的工作条件和失效方式，对其可有以下性能要求：

(1)良好的综合机械性能：足够的强度、塑性和一定的韧性，以防止过载断裂、冲击断裂；

(2)高的疲劳强度，对应力集中敏感性低，以防疲劳断裂；

(3)足够的淬透性，热处理后表面要有高硬度、高耐磨性，以防磨损失效；

(4)良好的切削加工性能，价格便宜。

10.2.4轴类零件材料及选材方法

轴类零件选材时主要考虑强度，同时也要考虑材料的冲击韧性和表面耐磨性。强度设计一方面可保证轴的承载能力，防止变形失效；另一方面由于疲劳强度与拉伸强度大致成正比关系，也可保证轴的耐疲劳性能，并且对耐磨性有利。

为了兼顾强度和韧性，同时考虑疲劳抗力，轴一般用经锻造或轧制的低、中碳钢或合金钢来制造。

由于碳钢比合金钢便宜，并且有一定的综合机械性能及对应力集中敏感性较小的特点，因此一般轴类零件使用较多。常用的优质碳结构钢有：35、40、45、50钢等，其中45钢最常用。为改善其性能，这类钢一般要经正火、调质或表面淬火热处理。

合金钢比碳钢具有更好的力学性能和热处理性能，但对应力集中敏感性较高，价格也较贵，因此当载荷较大并要求限制轴的外形、尺寸和重量，或轴颈的耐磨性等等要求高时应采用合金钢。常用的合金钢有20Cr、40Cr、40CrNi、20CrMnTi、40MnB等。采用合金钢必须采取相应的热处理才能充分发挥其作用。

除了上述碳钢和合金钢外，还可以用球墨铸铁和高强度灰铸铁作为轴的材料，特别是曲轴的材料。

轴类零件很多，如机床主轴、内燃机曲轴、汽车半轴等，其选材原则主要是根据载荷大小、类型等来决定的。

轴类零件承受的载荷主要是弯曲载荷、扭转载荷和轴向载荷。

对于弯曲载荷，轴内应力分布为

式中，σ为法向应力；k为曲率，在一定载荷下纯弯曲时为常数；E为弹性模量；y为离中心轴线的距离。所以最大应力值在外表面上。

对于扭转载荷，轴内应力分布为

式中，τ为剪应力；G为剪切模量；ρ为距圆心的径向距；θ为扭转角，在一定载荷下纯扭转时为常数。所以应力的最大值也在外表面上。对于轴向载荷，轴截面上应力分布均匀。图10－1满足规定机械性能的轴用钢种的选择

举例如下：

设有一受拉伸的轴(例如连杆或高强螺栓)，其直径为∅37.5mm，工作应力为700MPa，安全系数k＝2，试选取合适材料。

根据工作应力及安全系数，所选钢的屈服强度应为1400MPa，相应的硬度约为48HRC。根据硬度，并且考虑到其他因素，确定所选钢的碳质量分数；按淬硬性公式(淬透的硬度算出，如果钢的碳质量分数小于0.30％，淬火后硬度就达不到48HRC，因此所选钢的碳质量分数应在0.3％以上。由于回火时硬度要降低，加上实际淬火难以达到理论硬度值，因此假定低温回火后硬度比理论值低约5HRC。这样，即使采用低温回火工艺，钢的碳质量分数也不应低于0.4％。如采用更高碳质量分数，钢的强度并不显著提高，但韧性下降，所以钢的碳质量分数以0.4％～0.45％为宜。然后再由图10－1确定具体钢种。受拉伸轴的应力分布均匀，要求轴中心淬透。为了避免变形，采用油淬。按照这样的分析，如图中箭头线所示，给定轴可采用10B41钢(即我国的40B钢)制造。

10.2.5典型轴的选材举例

图10－2

C620车床主轴简图

该主轴受交变弯曲和扭转复合应力作用，使得载荷和转速均不高，冲击载荷也不大，所以具有一般综合机械性能即可满足要求。但大端的轴颈、锥孔与卡盘、顶尖之间有摩擦，这些部位要求有较高的硬度和耐磨性。

根据以上分析，车床主轴可选用45钢。整体的热处理工艺为调质处理，可使轴得到较高的综合力学性能与疲劳强度，调质后组织为回火索氏体，硬度要求为220～250HB；轴颈和锥孔处进行表面淬火与低温回火处理后，硬度要求为52HBC，可满足局部高硬度与高耐磨性的要求。它的工艺路线如下：

下料→锻造→正火→粗加工→调质→精加工→表面淬火及低温回火→磨削加工→零件

如果这类机床主轴的载荷较大，可用40Cr钢制造。当承受较大的冲击载荷和疲劳载荷时，则可采用合金渗碳钢制造，如20Cr或20CrMnTi等。当轴的精度、尺寸稳定性与耐磨性都要求很高时，如精密镗床的主轴，往往选用38CrMoAlA渗氮钢，经调质处理后再进行渗氮处理。

常用机床主轴的工作条件，选材及热处理工艺等列于表10－4中。

表10－4常用机床主轴的工作条件、选材及热处理

表10－4常用机床主轴的工作条件、选材及热处理

表10－4常用机床主轴的工作条件、选材及热处理

表10－4常用机床主轴的工作条件、选材及热处理

曲轴是另外一种类型的轴类零件，是内燃机中形状复杂而又重要的零件之一，其作用是输出内燃机功率，并驱动内燃机内其他运动机构。曲轴在工作中受到更加复杂的力的作用；弯曲、扭转、剪切、拉压、冲击等交变应力，从而还可造成曲轴的扭转和弯曲振动，使之产生附加应力；因曲轴形状极不规则，所以应力分布很不均匀；另外，曲轴颈与轴承发生滑动摩擦。因此曲轴的失效形式主要是疲劳断裂和轴颈严重磨损两种。

根据曲轴的损坏形式，要求制造曲轴的材料必须具有高的强度，一定的冲击韧性，足够的弯曲、扭转疲劳强度和刚度，轴颈表而还应有高的硬度和耐磨性。

实际生产中，按制造工艺把曲轴分为锻钢曲轴和铸造曲轴两种。锻钢曲轴主要由优质中碳钢和中碳合金钢制造，如35、40、45、35Mn2、40Cr、35CrMo钢等，以及非调质钢45V、48MnV、49MnVS3等，其中45钢是最常用的，一般在调质或正火后采用中频感应淬火对轴颈进行表面强化处理。某些汽车、拖拉机的曲轴轴颈也有采用氮碳共渗处理，以提高曲轴的疲劳强度和耐磨性。铸造曲轴主要由铸钢、球墨铸铁、珠光体可锻铸铁以及合金铸铁等制造，如ZG230-450、QT600-3、QT700-2、KTZ450-5、KTZ500-4等。球磨铸铁是铸造曲轴最常用的材料，在轿车发动机中应用很广泛。一般汽车发动机曲轴选用的球磨铸铁强度应不低于600MPa，制造农用柴油发动机曲轴的球磨铸铁强度则不低于800MPa。

内燃机曲轴选材原则主要根据内燃机的类型、功率大小、转速高低和相应轴承材料等项条件而定。同时也需考虑加工条件，生产批量和热处理工艺及制造成本等。

图10－3是175A型农用柴油机曲轴简图。175A型柴油机为单缸四冲程柴油机，汽缸直径为75mm，转速为2200～2600r／min，功率为4.4kW。由于功率不大，因此曲轴所承受的弯曲、扭转、冲击等载荷也不大。但由于在滑动轴承中工作，故要求轴颈部位有较高的硬度及耐磨性。一般对其性能要求是σb≥750MPa，整体硬度在240～260HB，轴颈表面硬度≥625HV，δ≥2%，akU≥150kJ/m2。

图10－3

175A型柴油机曲轴简图

根据上述要求，曲轴材料可选用QT700-2。其工艺路线如下：

铸造→高温正火→高温回火→切削加工→轴颈气体渗氮

高温正火(950℃)是为了通过增加组织中珠光体的含量并使其细化来提高其强度、硬度与耐磨性。正火后的高温(560℃)回火是为了消除正火时产生的内应力。轴颈气体渗氮(渗氮温度为570℃)是在保证不改变组织及加工精度的前提下提高轴颈表面硬度和耐磨性。

汽车发动机曲轴也可用45、40Cr钢制造。经过模锻、调质、切削加工后，在轴颈部位进行表面淬火。

10.3弹簧选材

弹簧是一种重要的机械零件。它的基本作用是利用材料的弹性和弹簧本身的结构特点，在载荷作用下产生变形时，把机械功或动能转变为形变能；在恢复变形时，把形变能转变为动能或机械功。弹簧的种类很多，按形状分主要有螺旋弹簧(压缩、拉伸、扭转弹簧)、板弹簧、片弹簧和蜗卷弹簧几种(见图10－4)。

图10－4弹簧种类

（a)压缩螺旋弹簧；(b)拉伸螺旋弹簧；

(c)扭转螺旋弹簧;（d)板弹簧；（e)蜗卷弹簧

弹簧的用途非常广泛，其主要用途有：

(1)缓冲或减振。

如汽车、拖拉机、火车中使用的悬挂弹簧。

(2)定位。

如机床及其夹具中利用弹簧特定位销(或滚珠)压在定位孔(或槽)中。

(3)复原。

外力去除后自动恢复到原来位置，如汽车发动机中的气门弹簧。

(4)储存和释放能量。

如钟表、玩具中的发条。

(5)测力。

如弹簧称、测力计中使用的弹簧。

10.3.1弹簧的工作条件、失效形式及其对材料性能的要求

1.弹簧的工作条件

(1)弹簧在外力作用下，压缩、拉伸、扭转时，材料将承受弯曲应力或扭转应力。

(2)缓冲、减振或复原用的弹簧承受交变应力和冲击载荷的作用。

(3)某些弹簧受到腐蚀介质和高温的作用。

2.弹簧的失效形式

1)塑性交形

在外载荷作用下，材料内部产生的弯曲应力或扭转应力超过材料本身的屈服应力后弹簧发生塑性变形。外载荷去掉后，弹簧不能恢复到原始尺寸和形状。

2)疲劳断裂

在交变应力作用下，弹簧表面缺陷(裂纹、折叠、刻痕、夹杂物)处产生疲劳源，裂纹扩展后造成断裂失效。

3)快速脆性断裂

某些弹簧存在材料缺陷(如粗大夹杂物，过多脆性相)、加工缺陷(如折叠、划痕)、热处理缺陷(淬火温度过高导致晶粒粗大，回火温度不足使材料韧性不够)等，当受到过大的冲击载荷时，发生突然脆性断裂。

4)在腐蚀性介质中使用的弹簧易产生应力腐蚀断裂失效

高温使弹簧材料的弹性模量和承载能力下降，高温下使用的弹簧易出现蠕变和应力松弛，产生永久变形。

3.弹簧材料的性能要求

(1)高温的弹性极限σe和高的屈强比σs/σb。弹簧工作时不允许有永久变形，因此要求弹簧的工作应力不超过材料的弹性极限。弹性极限越大，弹簧可承受的外载荷越大。对于承受重载荷的弹簧，如汽车用板簧，火车用螺旋弹簧等，其材料需要高的弹性极限。当材料直径相同时，碳素弹簧钢丝和合金弹簧钢丝的抗拉强度相差很小，但屈强比差别较大。65钢为0.7，60Si2Mn钢为0.75，50CrVA为0.9。屈强比高，弹簧可承受更高的应力。

(2)高的疲劳强度。

弯曲疲劳强度σ-1和扭转疲劳强度τ-1越大，则弹簧的抗疲劳性能越好。

(3)好的材质和表面质量。

夹杂物含量少，晶粒细小，表面质量好，缺陷少，对于提高弹簧的疲劳寿命和抗脆性断裂十分重要。

(4)某些弹簧需要材料有良好的耐蚀性和耐热性。

良好的耐蚀性和耐热性可以保证在腐蚀性介质和高温条件下的使用性能。

10.3.2弹簧的选材

弹簧种类很多，载荷大小相差悬殊，使用条件和环境各不相同。制造弹簧的材料很多，金属材料、非金属材料(如塑料、橡胶)都可用来制造弹簧。由于金属材料的成型性好、容易制造，工作可靠，在实际生产中，多选用弹性极高的金属材料来制造弹簧，如碳素钢、合金弹簧钢、钢合金等。

根据生产特点的不同，弹簧钢通常分为热轧弹簧用材及冷轧(拔)弹簧用材两大类。

热轧弹簧用材是将弹簧钢通过热轧方法加工成圆钢、方钢、盘条及扁钢，制造尺寸较大、承载较重的螺旋弹簧或板簧。弹簧热成型后要进行淬火及回火处理。弹簧钢的特点和用途见表10－5。

表10－5主要弹簧钢的特点及用途

10.3.3典型弹簧选材举例

1.火车螺旋弹簧

火车螺旋弹簧用于机车和车箱的缓冲和吸振，其使用条件和性能要求与汽车板簧相近。使用50CrMn、55SiMnMoV等钢制造。其工艺路线为

热轧钢棒下料→两头制扁→热卷成形→淬火→中温回火→喷丸强化→端面磨平

淬火与回火工艺同汽车板簧。

2.气门弹簧

内燃机气门弹簧是一种压缩螺旋弹簧(图10－4(a))。其用途是在凸轮、摇臂或挺杆的联合作用下，使气门打开或关闭，承受应力不是很大，可采用淬透性比较好、晶粒细小、有一定耐热性的50CrVA钢制造，工艺路线为

冷卷成型→淬火→中温回火→喷丸强化→两端磨平

将冷拔退火后的盘条校直后用自动卷簧机卷制成螺旋状，切断后两端并紧，经850～860℃加热后油淬，再经520℃回火，组织为回火屈氏体，喷丸后两端磨平。弹簧弹性好，屈服强度和疲劳强度高，有一定的耐热性。

气门弹簧也可用冷拔后经油淬及回火后的钢丝制造，绕制后经300～350℃加热消除冷卷簧时产生的内应力。

3.自行车手闸弹簧

自行车手闸弹簧是一种扭转弹簧(图10－4(c))，其用途是使手闸复位。该弹簧承受载荷小，不受冲击和振动作用，精度要求不高。因此手闸弹簧可用碳素弹簧铜60或65钢制造。经过冷拔加工获得的钢丝直接冷卷、弯钩成形即可。卷后可低温(200～220℃)加热消除内应力，一般也可不进行热处理。

4.汽车板簧

汽车板簧(图10－4(d))用于缓冲和吸振，承受很大的交变应力和冲击载荷的作用，需要高的屈服强度和疲劳强度，一般选用65Mn、60SiMn钢制造。中型或重型汽车，板簧用50CrMn、55SiMnVB钢，重型载重汽车大截面板簧用55SiMnMoV、55SiMnMoVNb钢制造。其工艺路线为

热轧钢带(板)冲裁下料→压力成型→淬火→中温回火→喷丸强化

淬火温度为850～860℃(60Si2Mn钢为870℃)，采用油冷，淬火后组织为马氏体。回火温度为420～500℃，组织为回火屈氏体。屈服强度σ0.2不低于1100MPa，硬度为42～47HRC，冲击韧性ak为250～300kJ/m2。

5.继电器簧片

继电器簧片是一种片簧(图10－5)，其作用是使两电触点接触时，产生一定大小的压力，以保证触头紧密接触良好导电。簧片材料要有好的弹性、导电性和耐蚀性。簧片所受弯曲应力很小。可用黄铜(H70)、锡青铜(QSn6.5～0.1)、白铜(B19)等制造。

图10－5继电器簧片

10.4刃具选材

10.4.1刃具的工作条件、失效形式及对材料性能的要求

1.刃具的工作条件

切削加工使用的车刀、铣刀、钻头、锯条、丝锥、板牙等工具统称为刃具。刃具的工作条件是：

(1)刃具切削材料时，受到被切削材料的强烈挤压，刃部受到很大的弯曲应力。某些刃具(如钻头、铰刀)还会受到较大的扭转应力作用。

(2)刃具刃部与被切削材料强烈摩擦，刃部温度可升到500～600℃。

(3)机用刃具往往承受较大的冲击与振动。

2.刃具的失效形式

1)磨损

由于摩擦，刃具刃部易磨损，这不但增加了切削抗力，降低了切削零件的表面质量，也由于刃部形状变化，使被加工零件的形状和尺寸精度降低。

2)断裂

刃具在冲击力及振动的作用下折断或崩刃。

3)刃部软化

由于刃部温度升高，若刃具材料的红硬性低或高温性能不足，使刃部硬度显著下降，丧失切削加工能力。

3.刃具材料的性能要求

(1)高硬度，高耐磨性，硬度一般要大于62HRC。

(2)高的红硬性。

(3)强韧性好。

(4)高的淬透性，可采用较低的冷速淬火，以防止刃具变形和开裂。

10.4.2刃具的选材

制造刃具的材料有碳素工具钢、低合金刃具钢、高速钢、硬质合金和陶瓷等，根据刃具的使用条件和性能要求不同进行选用。

简单、低速的手用刃具，如手锯锯条、锉刀、木工用刨刀、凿子等对红硬性和强韧性要求不高，主要的使用性能是高硬度、高耐磨性。因此可用碳素工具钢制造。如T8、T10、T12钢等。碳素工具钢价格较低，但淬透性差。

低速切削、形状较复杂的刃具，如丝锥、板牙、拉刀等，可用低合金刃具钢9SiCr、CrWMn制造。因钢中加入了Cr、W、Mn等元素，使钢的淬透性和耐磨性大大提高，耐热性和韧性也有所改善，可在低于300℃的温度下使用。

高速切削用的刃具选用高速钢(W18Cr4V、W6Mo5Cr4V2等)制造。高速钢具有高硬度、高耐磨性、高的红硬性、好的强韧性和高的淬透性的特点，因此在刃具制造中广泛使用，主要用来制造车刀、铣刀、钻头和其他复杂、精密刀具。高速钢的硬度为62～68HRC，[JP]切削温度可达500～550℃，价格较贵。

硬质合金是由硬度和熔点很高的碳化物(TiC、WC)和金属用粉末冶金方法制成，常用硬质合金的牌号有YG6、YG8、YT6、YT15等。硬质合金的硬度很高(89～94HRA)，耐磨性、耐热性好，使用温度可达1000℃。它的切削速度比高速钢高几倍。硬质合金制造刀具时的工艺性比高速钢差。一般制成形状简单的刀头，用钎焊的方法将刀头焊接在碳钢制造的刀杆或刀盘上。硬质合金刀具用于高速强力切削和难加工材料的切削。硬质合金的抗弯强度较低，冲击韧性较差，价格贵。

陶瓷由于硬度极高、耐磨性好、红硬性极高，也可以用来制造刃具。热压氮化硅(Si3N4)陶瓷显微硬度为5000HV，耐热温度可达1400℃。立方氯化硼的显微硬度可达8000～9000HV，允许的工作温度达1400～1500℃。陶瓷刀具一般为正方形、等边三角形的形状，制成不重磨刀片，装夹在夹具中使用。用于各种淬火钢、冷硬铸铁等高硬度难加工材料的精加工和半精加工。陶瓷刀具抗冲击能力较低，易崩刃。

10.4.3典型刃具选材举例

1.板锉

板锉(图10－6)是钳工常用的工具，其表面刃部要求有高的硬度(64～67HRC)，柄部硬度＜35HRC。锉刀可用T12钢制造，制造工艺路线为

热轧钢板(带)下料→锻(轧)柄部→正火→球化退火→机加工→淬火→低温回火

图10－6板锉

球化退火的目的是使钢中碳化物呈粒状分布，细化组织，降低硬度，改善切削加工性能。同时为淬火准备好适宜的组织，使最终成品组织中含有细小的碳化物颗粒，以提高钢的耐磨性。