4热处理对切削加工有什么影响
Ⅰ 热处理对零件加工的影响
不同的热处理方法,对工件的影响也不一样.和加热温度、保温时间、冷却方式等有关。根据你所需要零件的工艺进行热处理.热处理的作用就是提高材料的机械性能、消除残余应力和改善金属的切削加工性。按照热处理不同的目的,热处理工艺可分为两大类:预备热处理和最终热处理。
1 .预备热处理
预备热处理的目的是改善加工性能、消除内应力和为最终热处理准备良好的金相组织。其热处理工艺有退火、正火、时效、调质等。
( 1 )退火和正火 退火和正火用于经过热加工的毛坯。含碳量大于 0.5% 的碳钢和合金钢,为降低其硬度易于切削,常采用退火处理;含碳量低于 0.5 % 的碳钢和合金钢,为避免其硬度过低切削时粘刀,而采用正火处理。退火和正火尚能细化晶粒、均匀组织,为以后的热处理作准备。退火和正火常安排在毛坯制造之后、粗加工之前进行。
( 2 )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。
为避免过多运输工作量,对于一般精度的零件,在精加工前安排一次时效处理即可。但精度要求较高的零件(如座标镗床的箱体等),应安排两次或数次时效处理工序。简单零件一般可不进行时效处理。
除铸件外,对于一些刚性较差的精密零件(如精密丝杠),为消除加工中产生的内应力,稳定零件加工精度,常在粗加工、半精加工之间安排多次时效处理。有些轴类零件加工,在校直工序后也要安排时效处理。
( 3 )调质 调质即是在淬火后进行高温回火处理,它能获得均匀细致的回火索氏体组织,为以后的表面淬火和渗氮处理时减少变形作准备,因此调质也可作为预备热处理。
由于调质后零件的综合力学性能较好,对某些硬度和耐磨性要求不高的零件,也可作为最终热处理工序。
2 .最终热处理
最终热处理的目的是提高硬度、耐磨性和强度等力学性能。
( 1 )淬火 淬火有表面淬火和整体淬火。其中表面淬火因为变形、氧化及脱碳较小而应用较广,而且表面淬火还具有外部强度高、耐磨性好,而内部保持良好的韧性、抗冲击力强的优点。为提高表面淬火零件的机械性能,常需进行调质或正火等热处理作为预备热处理。其一般工艺路线为:下料——锻造——正火(退火)——粗加工——调质——半精加工——表面淬火——精加工。
( 2 )渗碳淬火 渗碳淬火适用于低碳钢和低合金钢,先提高零件表层的含碳量,经淬火后使表层获得高的硬度,而心部仍保持一定的强度和较高的韧性和塑性。渗碳分整体渗碳和局部渗碳。局部渗碳时对不渗碳部分要采取防渗措施(镀铜或镀防渗材料)。由于渗碳淬火变形大,且渗碳深度一般在 0.5~ 2mm 之间,所以渗碳工序一般安排在半精加工和精加工之间。其工艺路线一般为:下料—锻造—正火—粗、半精加工—渗碳淬火—精加工。
当局部渗碳零件的不渗碳部分采用加大余量后,切除多余的渗碳层的工艺方案时,切除多余渗碳层的工序应安排在渗碳后,淬火前进行。
( 3 )渗氮处理 渗氮是使氮原子渗入金属表面获得一层含氮化合物的处理方法。渗氮层可以提高零件表面的硬度、耐磨性、疲劳强度和抗蚀性。由于渗氮处理温度较低、变形小、且渗氮层较薄(一般不超过 0.6~ 0.7mm ),渗氮工序应尽量靠后安排,为减小渗氮时的变形,在切削后一般需进行消除应力的高温回火。
Ⅱ 切削热对切削加工有什么影响
对于使用硬质合金刀具进行切削加工的,切削热不会影响刀具的加工,只会对加工零件容易产生热变形的影响。对于使用高速钢刀具进行的切削加工,切削热会降低刀具切削刃的硬度,影响切削效率,降低刀具的使用寿命。
Ⅲ 为什么机械切削加工要划分阶段 怎样划分的 热处理的作用
我知道楼主有的是热处理的作用吧,前面两问在《机械制造工艺基础》的第七页有答案,就想知道热处理作用:就是提高材料的机械性能、消除残余应力和改善金属的切削加工性。按照热处理不同的目的,热处理工艺可分为两大类:预备热处理和最终热处理。
1 .预备热处理
预备热处理的目的是改善加工性能、消除内应力和为最终热处理准备良好的金相组织。其热处理工艺有退火、正火、时效、调质等。
( 1 )退火和正火 退火和正火用于经过热加工的毛坯。含碳量大于 0.5% 的碳钢和合金钢,为降低其硬度易于切削,常采用退火处理;含碳量低于 0.5 % 的碳钢和合金钢,为避免其硬度过低切削时粘刀,而采用正火处理。退火和正火尚能细化晶粒、均匀组织,为以后的热处理作准备。退火和正火常安排在毛坯制造之后、粗加工之前进行。
( 2 )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。
为避免过多运输工作量,对于一般精度的零件,在精加工前安排一次时效处理即可。但精度要求较高的零件(如座标镗床的箱体等),应安排两次或数次时效处理工序。简单零件一般可不进行时效处理。
除铸件外,对于一些刚性较差的精密零件(如精密丝杠),为消除加工中产生的内应力,稳定零件加工精度,常在粗加工、半精加工之间安排多次时效处理。有些轴类零件加工,在校直工序后也要安排时效处理。
( 3 )调质 调质即是在淬火后进行高温回火处理,它能获得均匀细致的回火索氏体组织,为以后的表面淬火和渗氮处理时减少变形作准备,因此调质也可作为预备热处理。
由于调质后零件的综合力学性能较好,对某些硬度和耐磨性要求不高的零件,也可作为最终热处理工序。
2 .最终热处理
最终热处理的目的是提高硬度、耐磨性和强度等力学性能。
( 1 )淬火 淬火有表面淬火和整体淬火。其中表面淬火因为变形、氧化及脱碳较小而应用较广,而且表面淬火还具有外部强度高、耐磨性好,而内部保持良好的韧性、抗冲击力强的优点。为提高表面淬火零件的机械性能,常需进行调质或正火等热处理作为预备热处理。其一般工艺路线为:下料——锻造——正火(退火)——粗加工——调质——半精加工——表面淬火——精加工。
( 2 )渗碳淬火 渗碳淬火适用于低碳钢和低合金钢,先提高零件表层的含碳量,经淬火后使表层获得高的硬度,而心部仍保持一定的强度和较高的韧性和塑性。渗碳分整体渗碳和局部渗碳。局部渗碳时对不渗碳部分要采取防渗措施(镀铜或镀防渗材料)。由于渗碳淬火变形大,且渗碳深度一般在 0.5~ 2mm 之间,所以渗碳工序一般安排在半精加工和精加工之间。其工艺路线一般为:下料—锻造—正火—粗、半精加工—渗碳淬火—精加工。
当局部渗碳零件的不渗碳部分采用加大余量后,切除多余的渗碳层的工艺方案时,切除多余渗碳层的工序应安排在渗碳后,淬火前进行。
( 3 )渗氮处理 渗氮是使氮原子渗入金属表面获得一层含氮化合物的处理方法。渗氮层可以提高零件表面的硬度、耐磨性、疲劳强度和抗蚀性。由于渗氮处理温度较低、变形小、且渗氮层较薄(一般不超过 0.6~ 0.7mm ),渗氮工序应尽量靠后安排,为减小渗氮时的变形,在切削后一般需进行消除应力的高温回火。
Ⅳ 什么是材料的切削加工性能影响它的因素有哪些如何改善材料的切削加工性能
材料的来切削加工性能自是指:切削加工金属材料的难易程度。
切削加工性能一般由工件切削后的表面粗糙度及刀具寿命等方面来衡量。影响切削加工性能的因素主要有工件的化学成分、组织、状态、硬度、塑性、导热性和形变强度等。一般认为金属材料具有适当的硬度(170-230HBS)和足够的脆性时较易切削。所以铸铁比钢切削加工性能好,一般碳钢比高合金钢切削加工性能好。
改变钢的化学成分和进行适当的热处理,是改善钢切削加工性能的重要途径。
Ⅳ 如何用热处理的方法改善切削加工性能
淬火就行了,增加硬度,而且不会影响切削,因为低碳钢在硬也是不是很高的。
Ⅵ 热处理后再切削加工强度变化吗
看什么处理了,如果是表面硬化处理,切削层大于硬化层就有影响了。但如果是其它加工,加工余量小就没影响了
Ⅶ 哪些因素会对切削加工性有影响
(1)工件材料常温硬度的影响
一般情况下,同类材料中硬度高的加工性低。材料硬度高时,切屑与前刀面的接触长度减小,因此前刀面上法应力增大,摩擦热量集中在较小的刀屑接触面上,促使切削温度增高和磨损加剧。工件材料硬度过高时,甚至引起刀尖的烧损及崩刃。
对0.2%C的碳素钢(115 HB)、中碳镍铬钼合金钢(190HB)、淬火回火后的中碳镍铬钼合金钢(300HB)、淬火及回火后的中碳镍铬钼高强度钢(400HB)进行切削试验。
(2)工件材料高温硬度对切削加工性的影响
工件材料的高温硬度越高,切削加工性越低。刀具材料在切削温度的作用下,硬度下降。工件材料的高温硬度高时,刀具材料硬度与工件材料硬度之比下降,这时刀具的磨损有很大影响。高温合金、耐热钢的切削加工性低,这是一个重要的原因。
(3)工件材料中硬质点对切削加工性的影响
工件材料中的硬质点形状越尖锐,分布越广,则工件材料的切削加工性越低。硬质点对刀具的磨损作用有二:其一是硬质点的硬度都很高,对刀具有擦伤作用;其二是工件材料晶界处微细硬质点能提高材料的强度和硬度,而使切削时对剪切变形的抗力增大,使材料的切削加工性降低。
(4)材料的加工硬化性能对切削加工性的影响
工件材料的加工硬化性能越高,则切削加工性越低。某些高锰钢及奥氏体不锈钢切削后的表面硬度,比原始基体高1. 4~2.2倍。材料的硬化性能高,首先使切削力增大,切削温度增高;其次,刀具被硬化的切屑擦伤,副后刀面产生边界磨损;第三,当刀具切削已硬化表面时,磨损加剧。
Ⅷ 金属材料对切削加工的影响有哪些
金属材料对切削加工质量有影响。比如同样的加工切削条件,对于不同内的金属材容料,会有不同的表面加工质量。
金属材料对切削加工刀具寿命有影响。例如同样的加工切削条件,切削钢材与切削铝合金相比,刀具寿命就会下降很多。
不同的金属材料,切削加工的屑也不一样。比如同为铝合金,含硅较高的铸造铝合金,其加工屑就比较细碎,相对较易切削加工。而含硅较低的冲压铝合金,其加工屑就较长,不易短,容易缠在刀具上,影响加工质量。
Ⅸ 刀具材料的选择对金属材料的切削加工性有何影响
为了完成切削,除了要求刀具具有合理的角度和适当的结构外,刀具的材料是切削的重要基础。在切削过程中,刀具在强切削力和高温下工作,同时与切屑和工件表面都产生剧烈的摩擦,因此工作条件极为恶劣。为使刀具具有良好的切削能力,必须选用合适的材料,刀具材料对加工质量、生产率和加工成本影响极大。
刀具材料应满足以下基本要求。
①高的硬度。刀具材料的硬度必须高于工件的硬度,以便切入工件,在常温下,刀具材料的硬度一般应该在60℃以上。
②高的耐磨性。即抵抗磨损的能力,一般情况下,刀具材料硬度越高,耐磨性越好。
③高的耐热性。指刀具在高温下仍能保持硬度、强度、韧性和耐磨性的能力。
④足够的强度和韧性。只有具备足够的强度和韧性,刀具才能承受切削力和切削时产生的振动,以防脆性断裂和崩刃。
⑤良好的工艺性。为便于刀具本身的制造,刀具材料还应具有一定的工艺性能,例如切削性能、磨削性能、焊接性能及热处理性能等。
⑥良好的热物理性能和耐热冲击性能。要求刀具的导热性要好,不会因受到大的热冲击,产生刀具内部裂纹而导致刀具断裂。
应该指出,上述要求中有些是相互矛盾的,例如硬度越高,耐磨性越好的材料的韧性和抗破损能力就越差,耐热性好的材料韧性也较差。实际工作中,应根据具体的切削对象和条件,选择最合适的刀具材料。
Ⅹ 如果热处理的目的是为了降低硬度改善切削加工性能应采用什么处理
球化退火可以降低材料硬度,同时得到的球化组织可以改善切削性能