机械制造--机床.ppt

3.4 汽车制造过程中其它工艺基本知识 3.4.1 热处理 1．金属热处理的概念 金属热处理是对固态金属或合金采用适当方式加热、保温和冷却，以获得所需要的组织结构与性能的加工方法。 3.4 汽车制造过程中其它工艺基本知识 3.4.1 热处理 金属热处理是机械制造中的重要工艺之一，与其他加工工艺相比，热处理一般不改变工件的形状和整体的化学成分，而是通过改变工件内部的显微组织，或改变工件表面的化学成分，赋予或改善工件的使用性能。其特点是改善工件的内在质量，而这一般不是肉眼所能看到的。 3.4 汽车制造过程中其它工艺基本知识 2．热处理工艺的分类 金属热处理工艺大体可分为三大类： （1）整体热处理 （2）表面热处理 （3）化学热处理 3.4 汽车制造过程中其它工艺基本知识 （1）整体热处理 整体热处理是对工件整体加热，然后以适当的速度冷却，获得需要的金相组织，以改变其整体力学性能的金属热处理工艺。钢铁整体热处理大致有退火、正火、淬火和回火四种基本工艺。 3.4 汽车制造过程中其它工艺基本知识 退火是将工件加热到适当温度，根据材料和工件尺寸采用不同的保温时间，然后进行缓慢冷却，目的是使金属内部组织达到或接近平衡状态，获得良好的工艺性能和使用性能，或者为进一步淬火作组织准备。 正火是将工件加热到适宜的温度后在空气中冷却，正火的效果同退火相似，只是得到的组织更细，常用于改善材料的切削性能，也有时用于对一些要求不高的零件作为最终热处理。 淬火是将工件加热保温后，在水、油或其它无机盐、有机水溶液等淬冷介质中快速冷却。淬火后钢件变硬，但同时变脆。 为了降低钢件的脆性，将淬火后的钢件在高于室温而低于650℃的某一适当温度进行长时间的保温，再进行冷却，这种工艺称为回火 3.4 汽车制造过程中其它工艺基本知识 退火、正火、淬火、回火是整体热处理中的“四把火”，其中的淬火与回火关系密切，常常配合使用，缺一不可。 “四把火”随着加热温度和冷却方式的不同，又演变出不同的热处理工艺。为了获得一定的强度和韧性，把淬火和高温回火结合起来的工艺，称为调质。某些合金淬火形成过饱和固溶体后，将其置于室温或稍高的适当温度下保持较长时间，以提高合金的硬度、强度或电性磁性等，这样的热处理工艺称为时效处理。时效处理主要用于消除毛坯制造和机械加工中产生的内应力。 把压力加工形变与热处理有效而紧密地结合起来进行，使工件获得很好的强度、韧性配合的方法称为形变热处理；在负压气氛或真空中进行的热处理称为真空热处理，它不仅能使工件不氧化，不脱碳，保持处理后工件表面光洁，提高工件的性能，还可以通入渗剂进行化学热处理。 3.4 汽车制造过程中其它工艺基本知识 （2）表面热处理 表面热处理是只加热工件表层，以改变其表层力学性能的金属热处理工艺。为了只加热工件表层而不使过多的热量传入工件内部，使用的热源须具有高的能量密度，即在单位面积的工件上给予较大的热能，使工件表层或局部能短时或瞬时达到高温。表面热处理的主要方法有火焰淬火和感应加热热处理，常用的热源有氧乙炔或氧丙烷等火焰、感应电流、激光和电子束等。 3.4 汽车制造过程中其它工艺基本知识 （3）化学热处理 化学热处理是通过改变工件表层化学成分、组织和性能的金属热处理工艺。 化学热处理与表面热处理不同之处是后者改变了工件表层的化学成分。化学热处理是将工件放在含碳、氮或其它合金元素的介质(气体、液体、固体)中加热，保温较长时间，从而使工件表层渗入碳、氮、硼和铬等元素。渗入元素后，有时还要进行其它热处理工艺如淬火及回火。 化学热处理的主要方法有渗碳、渗氮、渗金属。有不少汽车零件，既要保留心部的韧性，又要改变表面的组织以提高硬度，就需要采用表面高频淬火或渗碳、氮化等热处理工艺。 3.4 汽车制造过程中其它工艺基本知识 3.4.2装配 装配是按规定的技术要求，用联接零件(螺栓、螺母、销或卡扣等)把各种零部件、合件和总成联接组合成完整汽车产品的生产过程。 装配工艺是使各种零件、合件或总成具有规定的相互位置关系的工艺过程。 汽车是各种零部件的有机组合体，汽车生产的最后一道工序是装配（包括检测和调整），所以装配在汽车生产中占有重要的地位。 3.4 汽车制造过程中其它工艺基本知识 整车装配线，一般是指由输送设备（空中悬挂和地面）和专用设备（如举升、翻转、压装、加热或冷却、检测、螺栓螺帽的紧固设备等）构成的有机整体。 整车装配所用的设备主要包括：装配线所用输