第4章 金属毛坯的热成型.pptVIP

第4章 金属毛坯的热成型 4.1 铸造 4.2 锻压 4.3 焊接 4.4 材料和毛坯的选择(自学) 4.1 铸造 4.1.1 砂型铸造 4.1.2 常用合金的铸造性能 1. 铸铁的铸造性能 1) 灰铸铁的铸造性能：最好； 2) 球墨铸铁的铸造性能：流动性比灰铸铁差，铸造时有浇不足、冷隔、缩孔、变形和开裂等缺陷； 2. 碳钢的铸造性能：流动性差，铸造时有浇不足、冷隔、缩孔、变形、开裂和粘砂等缺陷； 3. 铝合金的铸造性能：流动性好，应用范围广泛； 4. 铜合金的铸造性能：易产生缩口； 4.1.3 铸件的工艺设计和结构工艺性 1、铸件的工艺设计 内容：浇注位置的选择、分型面的选择、工艺参数的确定和绘制铸造工艺图； 分型面的选择原则：便于起模、简化造型、尽量使铸件位于同一砂箱内； 工艺参数的确定指：加工余量和铸孔、线收缩率、起模斜度和芯头； 离心铸造的特点： 由于离心力的作用，铸件结构组织紧密、无缩口、气孔等缺陷，铸件的力学性能好；提高材料的利用率； 但铸件容易产生密度偏析现象，内部尺寸和表面质量较差等缺陷； 4.2 锻压 锻压属于金属塑性压力加工的范畴； 金属塑性压力加工指：固态金属在外力的作用下，产生塑性变形，获得具有一定形状、尺寸和力学性能的材料、毛坯或零件的成型方法； 塑性变形是压力加工的前提和基础； 4.3.4 其它焊接方法简介 1、埋弧自动焊：指利用在焊剂层下燃烧的电弧加热融化金属而自动进行焊接的方法；适合于板厚3mm以上的长直平焊缝或直径大的环形焊缝； 2、气体保护焊：用外加气体作为电弧介质并保护电弧和焊接区的电弧焊；适合于薄板的焊接；主要有亚弧焊（惰性气体）和CO2保护焊； 3、气焊：利用气体火焰作为热源的焊接方法；适合于板厚3mm以下的薄板的焊接；常用的有氧乙炔焊； 4、钎焊：利用熔点比焊件低的钎料作为填充金属，加热时钎料熔化而将焊件连接起来的焊件方法； 4.4 材料和毛坯的选择 4.4.1 零件材料的选择 1、材料的使用性能： 2、材料的工艺性能； 3、材料的经济性； 4.4.2 毛坯的选择 1、毛坯的种类及特点： 铸件、锻件、型材、焊接件和冷冲压件 2、选择毛坯的原则： 使用性原则、经济性原则 3、选择毛坯应考虑的因素： 零件材料对工艺性能的要求； 生产批量； 零件的结构、形状、尺寸和设计的技术要求； 加工硬化：金属在塑性变形过程中，随着变形程度的增加，其强度、硬度提高，而塑性、韧性降低的现象称为加工硬化； 加工硬化的结果是使金属得到强化； 回复：将加工硬化的金属稍微加热，其歪曲的晶格得到恢复，使塑性、韧性略有提高，应力显著下降的过程叫回复； 再结晶：将加工硬化的金属或合金，加热到一定的温度，破碎的、被拉长或压扁的晶粒，按结晶规律重新结晶，金属的硬化组织完全消除的现象称为再结晶； 再结晶处理：生产中，为保证金属在塑性变形后具有较高的强度，消除加工硬化和减少参与应力而采取的措施； 金属的锻压性能是指金属受压加工时变形难易程度的一种工艺性能。 　　锻压性能常用塑性和变形抗力两个指标来综合衡量。塑性越好，变形抗力越小，则金属的锻压性能越好。 金属的锻压性能取决于金属的本质和加工条件; 纯金属的锻压性能优于其合金; 在一定范围内,变形温度越高,则金属的锻压性能越好;提高变形速度,金属的锻压性能会变差; 锻造是指:在加压设备、工具或模具的作用下,使坯料产生局部或全部的塑性变形，以获得一定几何尺寸、形状和质量的锻件的加工方法；一般可以分成自由锻、锤上模锻和胎模锻等； 通常，锻件的机械性能较好； 4.2.2 锻造工艺 4.2.3 自由锻造 自由锻的特点及应用 自由锻的适应性强，灵活性大，生产周期短，成本低。缺点是锻件尺寸精度低，加工余量大，金属材料消耗多，生产率低，劳动强度大、条件差，要求操作者的技术水平较高。 　 自由锻适合于单件、小批和大型锻件的生产。 自由锻是只用简单的通用性工具，或在锻造设备的上、下砧间直接使坯料变形而获得所需的几何形状及内部质量锻件的方法。 1、自由锻设备 １）自由锻常用设备 空气锤 蒸汽空气锤 液压机 2、自由锻工序 自由锻工序分为基本工序、辅助工序和精整工序。 基本工序包括镦粗、拔长、冲孔、弯曲、切割等 ； 辅助工序包括压钳口、倒棱、压肩等； 精整工序是对已成