中南大学制造工程训练实习报告.pdf

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1、一、工程材料实习报告一、填空1．热处理工艺过程通常由加热、保温、冷却三个阶段组成。热处理的目的是改变金属内部的组织结构，改善力学性能。2.退火处理有如下作用：消除中碳钢铸件缺陷；改善高碳钢切削加工性能；去除大型铸件、锻件应力。3.常用的表面热处理方法有表面淬火与化学热处理等几种，表面热处理的目的是改善零件的表面性能，表面处理后零件的心部性能一般影响不大。4.工具（刀具、量具和模具）需要高硬度和高耐磨性，淬火之后，应在150-250℃温度范围内进行低温回火；弹簧和弹性零件需要高强度、高弹性和一定的韧性，淬

2、火之后应在300-500℃温度范围进行中温回火；齿轮和轴类等零件需要获得良好的综合力学性能，淬火之后，应在500-650℃温度范围内进行高温回火。5．钢与铸铁的基本区别之一是含碳量不同，钢的含碳量在2.11%以下，铸铁的含碳量在2.11%以上。而钢的含碳量在0.25%以下时称为低碳钢，含碳量为0.25-0.60%为中碳钢，含碳量在大于0.6%时为高碳钢。6．调质是淬火与高温回火相结合的热处理工艺。二、名词解释退火：金属缓慢加热到一定温度，保持足够时间，然后以适宜速度冷却的过程；正火：将工件加热至Ac3或

3、Acm以上30~50℃，保温一段时间后，从炉中取出在空气中或喷水、喷雾或吹风冷却的金属热处理工艺；淬火：钢加热到临界温度Ac3（亚共析钢）或Ac1（过共析钢）以上某一温度，保温一段时间，使之全部或部分奥氏体1化，然后以大于临界冷却速度的冷速快冷到Ms以下（或Ms附近等温）进行马氏体（或贝氏体）转变的热处理工艺；强度：表征金属材料抵抗断裂和变形的能力；塑性：金属材料在外力作用下产生永久变形而不被破坏的能力；冲击韧度：反应材料在冲击载荷的作用下抵抗断裂破坏的能力。三、将下列各种牌号的材料，填入合适的类别，并

4、举例说明可以制造何种零件Q23545QT600-2HT200KTB350-0660Si2MnW18Cr4V35CrMoT10T12A1Cr18Ni99SiCrQ２３５碳素结构钢，可以制造螺栓键轴W18Cr4V高速钢，可以制造切削刀具模具４５碳素结构钢，可以制造轴齿轮1Cr18Ni9不锈钢，可以制造医疗工具量具T10碳素工具钢，可以制造锯条冲头HT200灰口铸铁，可以制造底座泵体阀体T12A高级优质碳素工具钢，可以制造量规KTB350-06可锻铸铁,可以制造扳手犁刀35CrMo合金调质钢，可以制造齿轮主轴

5、QT600-2球墨铸铁，可以制造连杆曲轴60Si2Mn合金弹簧钢，可以制造减震弹簧9SiCr合金工具钢，可以制造丝锥四、问答：1．碳钢的力学性能与含碳量有何关系？低碳钢、中碳钢、高碳钢的力学性能有何特点？答：碳含量对碳钢力学性能的影响：随着碳含量的增加，钢的硬度始终上升，塑性、韧性始终下降；当碳含量小于0.9%时，随着碳含量的增加强度增加，反之，强度下降。低碳钢的强度和硬度较低，而塑性和韧性较高；中碳钢的综合性能比较好；高碳钢的强度和硬度较高，而塑性和韧性较低。2．如何区别白口铸铁、灰口铸铁、可锻铸铁和

6、球墨铸铁，它们的力学性能有何特点？答：白口铸铁(whitecastiron)碳以渗碳体形态存在的铸铁，其断面为灰白色，是一种良好抗磨材料，在磨料磨损条件下工作。较高的硬度，但很脆，适用于制造冲击载荷小的零件。具有很大的硬度和脆性。不能承受冷加工，也不能承受热加工，只能直接用于铸造状态。灰口铸铁(grayiron)全部或大部分碳以片状石墨形态存在，断口呈灰暗色。灰铸铁有一定的强度，但塑性和韧性很低，不能压力加工，成本低。可锻铸铁(malleablecastiron)，由一定化学成分的铁液浇注成白口坯件，再

7、经退火而成的铸铁，石墨团絮状，对基体的割裂作用较小，较高的强度、塑性和冲击韧度，可以部分代替碳钢。球墨铸铁：其中C以球状存在于铸铁基件中，具有很高的拉伸强度、屈服强度、塑性、冲击韧度，耐磨减震，工艺性较好，成本低。二、热处理实习报告一、记录热处理实验数据，并认真填写下表：热处理实验记录表热处理状态材内容原始状料正火淬火低温回火中温回火高温回火态加热温度：加热温度：加热温度：加热温度：840℃200℃400℃600℃加热温度：保温时间：保温时间：保温时间：保温时间：工艺热轧空保温时间：10min30min

8、30min30min规范冷45冷却方式：冷却方式：冷却方式：冷却方式：冷却方式：水冷空冷空冷空冷硬度55504025HRC加热温度：加热温度：加热温度：加热温度：780℃200℃400℃600℃加热温度：保温时间：保温时间：保温时间：保温时间：工艺热轧空保温时间：10min30min30min30min规范冷T10冷却方式：冷却方式：冷却方式：冷却方式：冷却方式：水冷空冷空冷空冷硬度65605030HRC二、各实验小组之间交换热处理实验与硬