热处理
目的 是利用加热和冷却方法有规律的改变金属内部的组织,从而使其具有需要的性能
包括加热,保温和冷却三个阶段
退火 将材料加热到一个温度时候,保温一段时间,然后缓慢而均匀的冷却到室温
目的 1 降低硬度,便于切削加工 2 提高强度,韧性和塑形 3 消除内应力 4 消除或者减少钢的其他化学成分和组织不均匀性
正火 加热到一定的温度,并在此温度停留一定时间再在静止的空气中冷却
目的 使低碳和中碳结构钢机件的组织细化和均匀,从而增加强度和韧性,减少内应力,改善切削性能
淬火 将材料加热到一定的温度后,保温一段时间,然后在水 ,盐水或油中急速冷却的过程
目的 1 对高碳钢 获得高硬度和高耐磨性 2 对中碳钢 获得强度和韧性较好的综合机械性能 3 对工具钢 提高硬度以保证刀具的切削性和冲模工具及量具的耐磨性 4 对硬铝 软化
回火 将淬火后的材料再加热到一定的温度保温,然后在空气中或油中冷却的操作过程
目的
消除淬火后的脆性和内应力,调整组织 提高钢件的塑形和冲击韧性
对于工具来说 尽可能的减少脆性,提高韧性和保留硬度
对于零件来说 为了提高韧性,但不可避免的会使硬度和强度降低
调制
淬火后随即进行高温回火,这一连续的热处理过程叫做调制
获得高强度,高硬度和较高冲击韧性的钢材
冷处理
热处理的一种特殊形式,是将淬火后的高哦昂见,在零度一下低温介质中,继续冷却到零下80度待工件截面冷却到温度均匀后,取出空冷的操作方法
板材较平
滚板机矫正板料
为使板料充分受压,进口料的上下轴辊垂直间隙要略小于厚板,为使板料平直,出口了轴辊间隙不宜小于板厚
压力机较平厚板料
先找出板料变形部位,首先矫正急弯,再矫正慢弯
在板料的凸出施加压力,在凹处的两侧放置支撑件 使工件在压力的作用下产生塑性变形
由于板材都有抗拒变形的特点,在压力机对钢板施加压力的时候,压下量要略大于其原有的弯曲量,即使板材略有反变形,这样才能使板材彻底较平,否则在撤销压力后,原有的弯曲还要或大或小的呈现出来(回弹) 滚圆机较平板料
是将板料卷成筒形
厚板的较平
先将板料在滚圆机上滚出适当的弧度,然后将期反转,调整滚圆机别的上下轴辊的距离,再滚压,反复滚压几次,即可
薄板和小板板材的较平可以用大面积的厚板做垫,在垫上摆放或相同厚度的小块合并一起进行滚压
手工较平
主要是用铁锤和大孔平台
大锤的打法有:抱打,抡打,横打,仰打 使用的时候严禁使用手套
内应力产生的根本原因
板材内部组织不均匀
看上去较平的地方内部组织密度较高,而凸起或凹下的,并随压力的移动能起伏的部位,内部组织密度较低
要捶打密度较高的区域,而较低的地方不能再捶打
如果钢板的中部凸起,说明中部密度较低,周围较高,用捶打密度较高的地方,并以辐射形式逐渐扩大锤击面,直至板材外缘
如果钢板的边缘起皱,说明周围密度较低,捶打中间的位置即可
厚板的手工较平
直接锤击凸起的部分即可
是使内部组织密度较低的地方受压,而使之组织密度升高 因为板厚,其强度也高,锤击凸起处,其他的部分不会因受排挤而失稳变形
无论薄板与厚板,手工较平都要做到锤的落点准,锤印正,不准出现马蹄形锤印
板材的弯曲方法
一般情况下,薄板多用冷弯,即在常温下通过机械手段将板材弯成预定的角度或形状
厚板常温下弯曲抗力较大,所以要加热到一定温度下再进行弯曲,即热弯。
冷弯要用专用模具,精度要求较高,所以通常在新发展的折弯机上进行较理想
钢板的调直
钢板在常温下调直 称为冷调,容易产生冷硬现象。用于塑性较好的钢材,在低温严寒情况下容易脆裂,一般不进行冷调
型钢的调直是由弹性变形转变到塑形的过程,因此,材料的塑性变形中,必然会存在一定的弹性变形。因此,当迫使材料产生塑性变形的外力去掉之后,工件就会有一定程度的回弹
型钢在高温状态子啊进行调直,称为热调
对于切口弯曲的角钢长方框在下料前进行校直。或在切断后,切口未切割之前进行校直。如果在切口已经开出后再校直,由于沿角钢长度方向强度差别很大,不仅校直困难,而且容易造成扭曲。
角钢校直要注意角钢两面均需要平直,如果角钢既有扭曲变形又有弯曲变形时,应先矫正扭曲,后矫正弯曲。
型钢的弯曲
型钢弯曲的时候,由于重心线与力的作用线不在同一平面上,所以型钢除受弯曲力矩外还要受扭矩的作用,使型钢断面产生畸变。角钢外弯时夹角增大,角钢内弯时夹角缩小。
此外,由于型钢弯曲时候,材料的外层受拉应力,内层受压应力,在压应力作用下易出现皱折变形,在拉应力作用子啊,出现翘曲变形。
角钢分为外弯和内弯,多采用热弯,加热的温度随材料的成分而定,对碳钢加热温度应不超过1050度。必须避免温度过高而烧坏。
弯制曲率很大的外弯角钢钢框时候,由于角钢的平面外侧受到严重的拉伸,容易出现凹缺,所以对宽度在50毫米以内的等边角钢弯曲的时候,应在角钢平面五分之四宽的范围内,用火焰进行局部加热。
热弯的时候常常出现角钢立面向外倾斜使夹角变小和平面上翘现象,这时,可用大锤顺立面30——45度的倾斜角锤击立面而矫正。
火焰矫正
是用氧-乙炔火焰或其他气体火焰,对钢材局部加热,利用钢材局部加热后的收缩所引起的新的变形去矫正原来的变形。
点状加热
用烤枪在钢材上烤一系列的圆点,圆点的数目可以根据钢结构件的特点和变形情况来确定。
厚板加热直径要大些,薄板要小些,一般在50-100毫米之间,加热后先用木锤击打加热点,打平整后,立即浇水冷却,这种方法主要用于薄板的矫正。
为了提高矫正速度和避免冷却后在加热处产生小泡突起往往咋加热完每一个点后,就立即在该点上用木锤捶打加热点及其周围。
线状加热
将金属材料烘红一条线,烤枪的移动方式:直线加热,链状加热,带状加热。
三角形加热
在被矫正的工件呈凸形的一面上用烤枪烤出等腰三角形,三角形的底边在被矫正工件的边缘,顶端朝上
三角形加热的面积较大,因而收缩量也较大,常用于矫正厚度大,刚性较强的钢结构件的弯曲变形。三角形的加热面积的大小要具体而为。
三角形的方向是顶端朝内,指向变形圆弧处。
铆接的方法
使用不加热的铆钉进行铆接,叫做冷铆
将铆钉加热到1000度左右,然后再进行铆接,叫做热铆
手工铆接(大锤) 风枪铆接
液压铆接
铆接的顺序
钻孔 烧钉 穿钉(将加热好的铆钉迅速插入连接孔内) 顶钉(穿钉者将加热铆钉穿入孔内,迅速用顶把将铆钉头顶住,以便进行铆接,速度要快) 铆铆钉
铆接松紧程度的检查可以用重量不到0.4KG的小锤轻击铆钉头,通过发出的声音来辨别它的松紧,如果声音清脆,则铆接正常,如声音混浊,是松的表现,应该更改铆钉。
铆接的种类与形式
1 强固铆接:要求有一定的强度来承受相应的压力
紧固铆接:对结合缝要求具有高度密封性,以防泄漏
密固铆接:要求能承受大的压力,又要求结合缝绝对严密 2 搭接 :是一块钢板搭在另一块钢板上进行铆接
对接:是将两块钢板置于同一平面,利用盖板把半间铆接在一起。
角接:是互相垂直或组成一定角度的板件的连接。
在冷铆时,钉杆不易镦粗,以保证连接强度,钉孔直径与铆钉直径接近。如果板料与角钢等型钢铆接时,则孔径要加大2%。 在热铆时,由于铆钉受热膨胀变粗,且钉杆易于镦粗,为了穿钉的方便,孔钉直径应与钉杆直径稍大。对于多层板料的密固铆接,应先钻孔后铰孔。钻孔直径应比标准孔径小1-2毫米,以备装配后进行铰孔用。
钉距,边距与钉径的关系
钉距:相邻铆钉中心间的距离
边距:从铆接缝或板料边缘到铆钉中心间的距离
样板
制作样板的材料一般用0.5-2毫米的薄钢板 画样:按零件图的尺寸直接在样板料上全部画好
对厚板的处理
钢板本身就具有一定的厚度,它由里皮,外皮和板厚中心组成
板料弯曲中性层的位置确定
弯曲为圆筒时,以中性层为准,当弯成方管的时候,以里层为准。
模具间隙
通常所谓的模具间隙是指凸,凹模侧壁之间的间隙,即侧面间隙。单侧的间隙称为单面间隙,两侧间隙之和称为双面间隙,一般无特殊说明,间隙都是指双面间隙。
间隙对断面质量的影响
冲裁件的断面质量由光亮带,断裂带,断面斜角,冲裁圆角以及毛刺等质量因素构成。
当间隙在合理的范围内 ,毛刺高度不明显(毛刺是拉力产生的,故称拉毛)
当间隙小于合理范围最小值并逐渐减小的时候,两个剪切裂纹不重合,毛刺高度没有显著变化,毛刺是挤压产生的,故称为挤毛。
间隙对形状精度的影响
不论落料冲裁件还是冲孔冲裁件,一般都不平整,有挠曲现象。
间隙对尺寸精度的影响
当间隙较小的时候,冲裁件往往出现弹胀现象,即材料压缩变形。冲裁后的弹性回复,使落料外形尺寸增大,使冲孔尺寸缩小。当间隙过大,拉应力的作用超过压应力的作用,冲裁过程中有拉伸的性质,冲裁后有反弹,因而使落料件外形尺寸缩小,使冲孔件尺寸增大。
合理间隙的选择
1 合理间隙采取较小的间隙值,适应与尺寸精度较高的冲裁件
2 采取较大的间隙值,适应与精度较低的冲裁件,模具寿命较大。 材料越厚,间隙越大,材料越硬,间隙越大。
防止产生鼓腰办法是选用滚床合理,即辊轴的刚度要足够。