機(jī)械零件的失效與選材概述

工程材料

機(jī)械制造基礎(chǔ)

第10章機(jī)械零件的失效分析與選材第10章

機(jī)械零件的失效分析與選材機(jī)械零件的失效分析選材的一般原則典型零件的選材與工藝第一節(jié)

機(jī)械零件的失效分析選擇材料的基本過程零件的失效分析一.選擇材料的基本過程二.零件的失效分析1.定義:零件不能正常和安全的工作,即零件失效。2.原因結(jié)構(gòu)或形狀設(shè)計不合理。材料的選擇不合理。加工工藝不合理。安裝與使用不合理。3.形式過量變形失效過量彈性變形過量塑性變形斷裂失效韌性斷裂應(yīng)力腐蝕斷裂蠕變斷裂疲勞斷裂低應(yīng)力斷裂脆性斷裂表面損傷失效磨損接觸疲勞腐蝕第二節(jié)材料選用的一般原則1.材料的力學(xué)性能:

根據(jù)零件的工作條件、損壞(或失效)形式,選擇滿足力學(xué)性能的材料。2.材料的工藝性能:對零件加工生產(chǎn)有直接的影響,甚至是決定性的。3.材料的經(jīng)濟(jì)性:主要是性價比。第三節(jié)

典型零件的選材及工藝機(jī)床主軸機(jī)床齒輪汽車齒輪一.C616–416車床主軸一)工作條件:

1.該軸在滾動軸承中運(yùn)轉(zhuǎn)。2.承受中等負(fù)荷,承受一定的沖擊力。3.轉(zhuǎn)速中等。二)技術(shù)要求:

1.整體調(diào)質(zhì)后硬度應(yīng)為HB200～230,金相組織為回火索氏體。2.內(nèi)錐孔和外圓錐面處硬度為HRC45～50,表面3～5mm內(nèi)金相組織為回火屈氏體和少量回火馬氏體。3.花鍵部分硬度HRC48～50,金相組織同上。三)選選材材:45鋼鋼。。四)加加工工工工藝藝路路線線:下料鍛造

正火

粗加工

調(diào)質(zhì)

半精加工鉆中心孔精車加工銑鍵槽

局部淬火(錐孔及外錐體)粗磨滾銑花鍵

花鍵淬火

精磨

二.C616機(jī)機(jī)床床齒齒輪輪一)工工作作條條件件:1.工工作作負(fù)負(fù)荷荷不不太太大大。。2.中中速速運(yùn)運(yùn)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)(6～～10m/s)。。二)技技術(shù)術(shù)要要求求:1.齒齒面面硬硬度度HRC45～～50,金金相相組組織織為為回回火索索氏氏體體。。2.齒齒心心部部硬硬度度HRC22～～25,金金相相組組織織為為回火火馬馬氏氏體體。。三)選選材材:40、、45鋼鋼。。四)加加工工工工藝藝路路線線:下料鍛造

正火

粗加工

調(diào)質(zhì)

半精加工精車加工

高頻淬火及低溫回火

精磨

三.JN––150型型載載重重汽汽車車變變速速箱箱齒齒輪輪一)工工作作條條件件:1.工工作作負(fù)負(fù)荷荷大大。。2.高高速速運(yùn)運(yùn)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)(10～～15m/s以以上上)。。3.受受沖沖擊擊頻頻繁繁,磨磨損損較較嚴(yán)嚴(yán)重重。。二)技技術(shù)術(shù)要要求求:1.齒齒面面硬硬度度HRC58～～62,金金相相組組織織為為回回火馬馬氏氏體體+合合金金碳碳化化物物+殘殘余余奧奧氏氏體體。。2.齒齒心心部部硬硬度度HRC35～～45,金金相相組組織織為為回火火馬馬氏氏體體(低低碳碳)+鐵鐵素素體體+細(xì)細(xì)珠珠光光體體。。三)選選材材:20CrMnTi鋼鋼。。四)加加工工工工藝藝路路線線:下料鍛造

正火

機(jī)械加工

滲碳

淬火低溫回火

噴丸磨齒謝謝謝觀觀看看/歡迎迎下下載載BYFAITHIMEANAVISIONOF