材料加工性有什么意义
⑴ 什么是工件材料的切削加工性
切削加工性(可切削性,机械加工性)同切削加工性能,指金属材料被刀具切削加工后而成为合格工件 的难易程度。
切削加工性好坏常用加工后工件的表面粗糙度,允许的切削速度以及刀具的磨损程度来衡量。它与金属材料的化学成分,力学性能,导热性及加工硬化程度等诸多因素有关。
通常用硬度和韧性作切削加工性好坏的大致判断。一般讲,金属材料的硬度愈高愈难切削,硬度虽不高,但韧性大,切削也较困难。一般有色金属(非铁金属)不如黑色金属切削加工性好,铸铁不如钢好。
(1)材料加工性有什么意义扩展阅读:
化学成分:
1、有益元素
能改善切削加工性的元素主要有硫、磷、铅、钙、硒、碲、铋等。
硫是目前广泛使用的易切削添加剂,硫能与钢中的锰形成MnS,而MnS很脆并有润滑作用,是切削容易脆断,从而提高了切削加工性。硒、碲的化合物也是有利于切削的化合物。铅在钢中的溶解度极小,常以自由态存在于钢中,能降低切削抗力,易断屑,有润滑作用,但铅有毒。
2、有害成分
对切削加工性有害的夹杂物主要有:合金渗碳体,如Fe₃C,W₃C;合金碳化物,如Cr₇C₃、WC、VC;氧化物,如Al₂O₃、SiO₂;氮化物及金属间化合物等。这些夹杂物均在不同程度上提高了材料的硬度、强度和韧性以及高温强度和硬度,使材料的切削加工性显著下降。
⑵ 研究材料切削加工性目的是为了什么
工件材料的切削加工性是指对某种材料进行切削加工的难言易程内度. 切削加工性的好坏,容还可用切削时的切削力、加工表面粗糙度、断屑的难易程度等指标来衡量。
它与材料的物理力学性能,化学成分和金相组织有关(1) 硬度和强度(2) 塑性(3) 韧性(4) 导热性其他物理机械性能对切削加工性也有一定影响。如线膨胀系数大的材料,加工时热胀冷缩,工件尺寸变化很大,故不易控制精度。
弹性模量小的材料,在已加工表面形成过程中弹性恢复大,易与后刀面发生强烈摩擦。某些材料的化学性质也在一定程度上影响切削加工性。如切削镁合金时,粉末状的碎屑易与氧化合而燃烧。切削钛合金时,高温下易从大气中吸收氧、氮,形成便而脆的化合物,使切屑成为短碎片,切削力和切削热都集中在切削刃附近,从而加速了刀具的磨损。
⑶ 金属材料加工性能包括哪些内容各自的衡量指标是什么
工件机加工难易程度称为材料的加工性。
影响因素:加工性与金属材料的化学成分,硬度,韧性,导热性,金相组织和加工硬化能力等因素有关。
⑷ 机械制造技术中,材料的可加工性的含义是什么常用什么标准衡量如何改改善工件材料的可加工性
主要是指材料的强度、硬度、塑形等,简单讲就是好不好加工!强度太高回或太硬的话,难加工易崩刃答;材料太软的话易粘刀,也不好加工。45钢就算是可加工性比较好的材料!强度、硬度太高的钢,可以进行退火、回火以提高其可加工性!
⑸ 什么叫材料的加工性
材料的可加工抄性是指物质不仅在注模成型过程中表现出优异的流动特性,同时还具有极佳的机械特性(强度、韧性和刚度)、成型周期短(高生产率)和耐高温性能(高温热变形温度、高熔点)。
它与金属材料的化学成分,力学性能,导热性及加工硬化程度等诸多因素有关。通常用硬度和韧性作切削加工性好坏的大致判断。
⑹ 何谓零件结构的工艺性它有什么实际意义
零件的结构工艺性:是指零件的形状、尺寸是否符合对质量、生产率高的要求。它是评价零件结构设计优劣的重要指标。
零件的结构工艺性:在保证零件使用性能的前提下,制造该零件的可行性和经济性。
如:
1.进行铸造零件的形状设计时要注意:
(1)应使造型方便,砂箱和型芯尽量少,具有必要的起模斜度等;
(2)壁厚变化及布置应避免出现缩孔,避免局部金属堆积;
(3)应考虑零件在机床上切削加工时有必要的基准面,注意浇铸过程中不应造成激冷过硬的被切削加工面。
2.热处理对零件结构的要求是:
(1)避免锐边和尖角,采用的过渡圆角应尽可能大;
(2)尽量使零件截面均匀;为提高零件结构的刚性,必要时可增添加强肋;
(3)零件几何形状力求简单、对称;
(4)形状特别复杂或者不同部位有不同性能要求时,可改成组合结构。
⑺ 金属材料力学性能对于零件的生产加工有什么意义
金属的力学性能是指在力的作用下,材料所表现出来的一系列力学性能指标,反映了金属材料在各种形式外力作用下抵抗变形或破坏的某些能力。
力学性能
金属的力学性能是指金属材料抵抗各种外加载荷的能力,
其中包括:弹性和刚度、强度、塑性、硬度、冲击韧度、断裂韧度及疲劳强度等,它们是衡量材料性能极其重要的指标。
1、强度:材料在外力(载荷)作用下,抵抗变形和断裂的能力。材料单位面积受载荷称应力。
2、屈服点(бs):称屈服强度,指材料在拉抻过程中,材料所受应力达到某一临界值时,载荷不再增加变形却继续增加或产生0.2%L。时应力值,单位用牛顿/毫米2(N/mm2)表示。
3、抗拉强度(бb)也叫强度极限指材料在拉断前承受最大应力值。单位用牛顿/毫米2(N/mm2)表示。如铝锂合金抗拉强度可达689.5MPa
4、延伸率(δ):材料在拉伸断裂后,总伸长与原始标距长度的百分比。
工程上常将δ≥5%的材料称为塑性材料,如常温静载的低碳钢、铝、铜等;而把δ≤5%的材料称为脆性材料,如常温静载下的铸铁、玻璃、陶瓷等。
5、断面收缩率(Ψ)材料在拉伸断裂后、断面最大缩小面积与原断面积百分比。
6、硬度:指材料抵抗其它更硬物压力其表面的能力,常用硬度按其范围测定分布氏硬度(HBS、HBW)和洛氏硬度(HRA、HRB、HRC)。
7、冲击韧性(Ak):材料抵抗冲击载荷的能力,单位为焦耳/厘米2(J/cm2)。
对低碳钢拉伸的应力——应变曲线分析
1.弹性:εe=σe/E, 指标σe,E
2.刚性:△L=P·l/E·F 抵抗弹性变形的能力强度
3.强度:σs---屈服强度,σb---抗拉强度
4.韧性:冲击吸收功Ak
5.延展性:
①.延性:是指材料的结构、构件或构件的某个截面从屈服开始到达最大承载能力或到达以后而承载能力还没有明显下降期间的变形能力。
②.展性:指物体可以压成薄片的性质。
6.疲劳强度:交变负荷σ-1<σs
7.硬度 HR、HV、HB
⑻ 特种加工对材料可加工性和结构工艺性有何影响
1.提高了材料的可加工性
金刚石、硬质合金、淬火钢、石英、玻璃、陶瓷等一般很难加工。电火花、电解、激光等多种加工方法使金刚石、聚晶(人造)金刚石制造的刀具、工具、拉丝模具等得到了广泛应用,材料的可加工性不再与硬度、强度、韧性、脆性等有直接关系。例如,对电火花线切割言、淬火钢比未淬火钢更易加工。特种加工技术使材料的可加工范围从普通材料发展硬质金、超硬材料和特殊材料。
2.改变了零件的典型工艺路线
在传统加工中(磨削加工除外),切削加工、成形加工等都必须安排在淬火工序前进行,这是所有工艺人员必须遵守工艺准则,但特种加工的出现改变了这种一成不变的格式。由于特种加工基本上不受工件硬度的影响,为了避免加工后再进行淬火而引起变形一般都是先淬火、后加工,最为典型的加工方法是电火花线切割加工、电火花成形加工和电解加工。
特种加工的出现还对以往工序的“分散”和“集中”产生了影响。由于特种加工过程中没有显著的机械作用力机床、夹具、工具的强度和刚度不是主要问题,因此,即使是较大的、复杂的加工表面,也可使用一个复杂工具经过一次装夹、一道工序加工出来,工序比较集中。
3.缩短了新产品试制周期
试制新产品时,采用特种加工技术可以直接加工出各种标准和非标准直齿轮,微型电动机转子硅钢片,各种变压器铁心,各种复杂、特殊的二次曲面体等零件,可以省去设计和制造相应的刀具、夹具、量具、模具以及二次工具的环节,大大缩短了试制周期。快速成型技术更是试制新产品的必要手段,改变了过去传统的产品试制模式。
4.产品零件的结构设计产生了很大的影响
各种复杂冲模以往难以制造,一般做成镶拼式结构,在采用电火花线切割加工技术后,即使是硬质合金的模具或刀具也可以做成整体式结构。由于电解加工的出现,喷气发动机涡轮也可以采用带冠整体结构,大大提高了发动机的性能。
5.改变了对传统结构工艺性的衡量标准
方孔、小孔、深孔、弯孔、窄缝等被认为是工艺性很差的典型,对工艺设计人员来说是非常忌讳的甚至被认为是机械结构的禁区,但是对于电火花穿孔加工、电火花切割工来说方孔、圆孔的难易程度是一样的。喷油嘴小孔,喷丝头小异形孔,涡轮叶片上大量的小冷却深孔、窄缝,静压轴承和静压导轨的内油囊型腔等,在采用电火花加工技术以后,其工艺性到了改善。采用传统机械加工方法时,若在淬火工艺处理前漏掉钻定位销、铣槽等工,淬火处理后这种工件只能报废,现在则可以用电火花打孔、切槽等方法进行补救。而且,现在有为了避免淬火处理产生开裂、变形等缺陷,还特意把钻孔、开槽等工艺安排在淬火工艺处理之后,使工艺路线的安排更为灵活。
特种加工技术已经成为在国际竞争中取得成功的关键技术和尖端技术,国防工业、微电子工业等现代工业的发展都需要采用特种加工技术来制造相关的仪器、设备和产品。我国的特种加工技术既有广大的社会需求,又有巨大的发展潜力。目前,我国特种加工的整体技术水平与发达国家还存在着较大的差距,需要我们不断地拼搏和努力,加速开展相关工作,促进我国特种加工技术的研究开发和推广应用。
⑼ 金属材料的塑性对零件制造有什么意义
它们都是金属材料常见的力学性能指标,是衡量所制造金属结构类产品是否可靠的重要参数。
⑽ 机械加工工艺的目的及意义是什么
机械加工,顾名思义,就是按照传统机械方式,按照图纸的图样和尺寸,使原材料的形状、尺寸和性质符合图纸要求的合格零件的过程。
机械加工工艺,就是为了实现机械加工的过程,而采取的一系列机械方式方法,目的就是为了能够按照机械加工方式生产出合格的机械零部件。
机械加工工艺的意义:
1)机械加工工艺是产品零部件机械生产的重要组成部分,直接影响到整个机械加工生产过程能否顺利进行;
2)机械加工工艺可以有效地对机械加工过程的安全系数进行全方位监控,一旦发现机械故障,便于设备管理技术人员可以及时检查和修复,迅速消除安全隐患;
3)科学合理的机械加工工艺可以有效提高生产效率,提高产品质量,进而可以满足加工要求。