常用金屬材料的焊接4.3.1材料的焊接性

焊接性是材料在限定的施工條件下焊成按規(guī)定設(shè)計(jì)要求的構(gòu)件，並滿足預(yù)定服役要求的能力。1.材料焊接性的影響因素:（1）材料的化學(xué)成分：

1）在Fe－C合金中，隨含C量的增加，焊接性下降；

2）非鐵合金的焊接性一般均較差。（2）焊接方法:

同種材料採(cǎi)用不同的焊接方法，材料的焊接性差別很大。採(cǎi)用埋弧焊、等離子弧焊、鐳射焊等方法時(shí)，焊接性較好。例如：焊接難熔金屬，異種材料時(shí)，若採(cǎi)用手工電弧焊、氣體保護(hù)焊等較困難，但採(cǎi)用等離子弧焊、鐳射焊等可獲得良好的接頭。

（3）焊接材料:

指焊條、焊絲、焊劑和氣體等。例如：選用鹼性焊條，焊縫力學(xué)性能比選用酸性焊條要高。（4）焊接結(jié)構(gòu)類型:

焊件結(jié)構(gòu)越複雜或板厚越大，焊接性就越差。（5）服役要求（使用要求）:焊接使用要求不高時(shí)，焊接性好些。

2.焊接性的評(píng)價(jià):（1）估算法：

1）碳當(dāng)量法：即把鋼中合金元素（包括碳）的含量按其作用換算成碳的相當(dāng)含量，作為評(píng)價(jià)鋼材焊接性的一種參考指標(biāo)。國(guó)際焊接學(xué)會(huì)推薦的公式：式中ＣＥ＿＿碳當(dāng)量（％）；

ω（Ｃ）、ω（Ｍｎ）＿＿碳、錳等相應(yīng)成分的品質(zhì)分?jǐn)?shù)（％）。AUTSCE值愈大，焊接性愈差。①CE＜0.4%時(shí)，焊接性能良好。

淬硬、冷裂傾向不大，不需特殊的工藝措施。②CE=0.4%～0.6%時(shí)，焊接性能較差。

淬硬、冷裂傾向明顯，需一定的工藝措施。（焊前預(yù)熱、焊後緩冷）③CE＞0.6%時(shí)，焊接性能很差。

淬硬、冷裂傾向嚴(yán)重，需嚴(yán)格的工藝措施。（焊前較高溫度的預(yù)熱，焊後緩冷並進(jìn)行去應(yīng)力退火）2）冷裂紋敏感係數(shù)法PW考慮了板厚、焊縫氫量的影響。

式中Pw_____冷裂紋敏感係數(shù)；

ω(C)、ω(Mn)等_____碳、錳等相應(yīng)成分的品質(zhì)分?jǐn)?shù)(%)；［H］_____100克焊縫金屬中擴(kuò)散氫的含量(Ml)；

h_____材料板厚(mm)。防止裂紋要求的最低預(yù)熱溫度Tp：

Tp=1440Pw-392（℃）Pw值越大（反映材料焊接性差），預(yù)熱溫度Tp越高。（2）焊接性試驗(yàn)：即評(píng)定母材焊接性的試驗(yàn)。如焊接裂紋試驗(yàn)接頭、力學(xué)性能試驗(yàn)、接頭耐腐蝕性能試驗(yàn)等。常用金屬材料的焊接性能材料種類焊接性主要焊法工藝措施低碳鋼良好所有方法

一般不需，只有焊厚大構(gòu)件或在0℃以下低溫環(huán)境中焊接時(shí)，應(yīng)適當(dāng)預(yù)熱低合金結(jié)構(gòu)鋼低強(qiáng)度良好手弧、埋弧、電渣、CO2高強(qiáng)度較差手弧、埋弧、電渣、Ar+CO2焊前需預(yù)熱，重要件焊後去應(yīng)力退火中碳鋼較差手弧、埋弧、氣焊等

焊前預(yù)熱，焊後緩冷高碳鋼很差手弧、埋弧、氣焊等

焊前預(yù)熱，焊後緩冷並熱處理材料種類焊接性主要焊法工藝措施不銹鋼奧氏體良好

氬弧焊、手弧、埋弧不需馬氏體鐵素體較差焊前預(yù)熱，焊後緩冷，有時(shí)需熱處理銅、鋁、鈦等有色金屬較差氬弧焊、氣焊、電阻焊、釺焊

厚板需焊前預(yù)熱鑄鐵極差（只焊補(bǔ)）手弧焊、氣焊（薄壁）重要件、複雜件

焊前預(yù)熱，焊後緩冷（續(xù)表）4.3.2常用金屬材料的焊接1.碳鋼的焊接⑴低碳鋼的焊接低碳鋼的ＣＥ＜０.４％，焊接性良好．應(yīng)用：一般的工程結(jié)構(gòu)和強(qiáng)度要求不高的機(jī)器零件⑵中碳鋼的焊接：中碳鋼的ＣＥ一般為０.４％～０.６％，焊接性較差，焊接接頭易產(chǎn)生淬硬組織和裂紋．改善焊接性的措施：

①預(yù)熱和後熱；②選用低氫型焊條或鹼度較多的焊劑；③使用小電流、低速焊和多層焊；④焊後應(yīng)當(dāng)立即進(jìn)行熱處理。⑶高碳鋼的焊接：高碳鋼的ＣＥ＞０.６％，焊接性更差。措施：採(cǎi)用更高的預(yù)熱溫度和更嚴(yán)格的工藝措施。應(yīng)用：工具、模具的修補(bǔ)。２．低合金鋼結(jié)構(gòu)⑴強(qiáng)度級(jí)別低的低合金鋼的焊接當(dāng)бS=295~390Mpa，CE＜0.4%時(shí)，焊接性較好。⑵強(qiáng)度級(jí)別較高的低合金鋼的焊接：當(dāng)бS=440~540Mpa，CE：0.4~0.6%時(shí)，焊接性較差。採(cǎi)取措施：①預(yù)熱和後熱②採(cǎi)用鹼性焊條鹼度較高的焊劑③焊後需進(jìn)行去應(yīng)力退火或高溫回火．３．耐熱鋼的焊接：焊接性一般均較差．措施：①焊前清理；②預(yù)熱和後熱；③選用低氫型焊條或鹼度較高的焊劑；④焊後熱處理。４.不銹鋼的焊接：焊接性一般均較差。措施：

①採(cǎi)用高純焊接材料；

②選用高鹼度焊劑或低氫型焊條；

③焊接時(shí)須採(cǎi)用熱量集中的焊法、小的熱輸入、低的層間溫度，以減少熱影響區(qū)的受熱程度；

④焊後熱處理。５．鑄鐵的焊接：

焊接時(shí)易產(chǎn)生裂紋、白口及淬硬組織，故焊接性較差。需採(cǎi)取一定的工藝措施。常用的焊接方法有：⑴異質(zhì)焊縫冷焊：即選用焊縫為非鑄鐵型組織的焊條；以防止出現(xiàn)白口組織和裂紋。常用焊條電弧焊，通常不預(yù)熱。應(yīng)用：純鎳鑄鐵焊條僅用於機(jī)床導(dǎo)軌面；碳鋼鑄鐵焊條只能用於焊補(bǔ)鑄鐵件的非加工面。⑵同質(zhì)焊縫熱焊：

即選用焊縫為鑄鐵型的焊條或焊絲，焊前將鑄件整體或局部預(yù)熱至550－650℃，且焊時(shí)溫度不低於400℃。常用焊條電弧焊和氣焊，焊後需去應(yīng)力退火。優(yōu)點(diǎn)：有效地防止白口、淬硬組織及裂紋，接頭切削加工性好。缺點(diǎn)：成本高，生產(chǎn)效率低，勞動(dòng)條件差。應(yīng)用：用於形狀複雜、剛性大且焊後需切削加工的重要鑄件。６．非鐵金屬的焊接

⑴鋁及鋁合金工業(yè)純鋁和非熱處理強(qiáng)化的變形鋁合金，焊接性較好?？蔁崽幚韽?qiáng)化變形鋁合金和鑄造鋁合金，焊接性較差。焊接的主要困難：①極易生成熔點(diǎn)高、密度大的氧化物使焊縫產(chǎn)生未熔合或夾渣缺陷；②易產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力、變形和裂紋；③易使焊縫產(chǎn)生氣孔；④所含的低沸點(diǎn)合金元素焊接時(shí)極易蒸發(fā)、燒損；⑤鋁的熱導(dǎo)率和熱容量大，焊接時(shí)熱損失大等。焊接時(shí)注意事項(xiàng)：①儘量選用能量集中的強(qiáng)熱源；②焊絲成分一般應(yīng)與母材相同或相近；③焊前清理焊絲和焊件；④板厚較大或氣溫較低時(shí)需預(yù)熱。⑵銅及銅合金:

焊接性較差。主要困難:①易引起熱裂紋；②易生成氣孔；③易引起內(nèi)應(yīng)力、變形和裂紋；④易產(chǎn)生未熔合、未焊透等缺陷。注意事項(xiàng):①熔焊時(shí)焊絲成分一般應(yīng)於母材成分相近；②焊接熱輸入宜大，必要時(shí)進(jìn)行去應(yīng)力退火。

非金屬材料1.5.1高分子材料高分子材料:相對(duì)分子量很大的有機(jī)化合物，遠(yuǎn)比普通的有機(jī)物或無機(jī)物等低分子化合物的相對(duì)分子量大的多。

高分子材料可分為天然的和人工合成的兩大類。合成方法常見的有兩種，即加成聚合和縮合聚合。圖1-40

PEEVA高分子風(fēng)管系統(tǒng)1.塑膠

即以高聚物為主要成分，並在加工為成品的某階段可流動(dòng)成形的材料。

塑料的分類：塑料的品種很多，可按用途和受熱時(shí)的性能進(jìn)行分類。

（1）按用途分類：

1）通用材料：

即力學(xué)性能和使用溫度較低的塑料。

2）工程材料：

即力學(xué)性能和使用溫度較高的塑料。

機(jī)械工程材料中常見的高分子材料有

塑膠、橡膠、合成纖維、塗料和膠粘劑等。膠粘劑塗料合成纖維橡膠塑膠高分子材料（2）按受熱時(shí)的性能分類：

1）熱塑性材料：即具有熱塑性的材料，在塑膠整個(gè)特徵溫度範(fàn)圍內(nèi)，能反復(fù)加熱軟化和反復(fù)加熱硬化，且在軟化狀態(tài)通過流動(dòng)能反復(fù)模塑為製品。2）熱固性塑膠：即具有熱固性的塑膠，加熱或通過其他方法，能變成基本不溶、不熔的產(chǎn)物。工程塑膠的性能特點(diǎn)和應(yīng)用：與金屬材料相比，工程塑膠密度小，比強(qiáng)度高，耐磨性、減振性較好，且易於成形；但強(qiáng)度、硬度較低，導(dǎo)熱性、耐熱性較差，且易老化?？捎渺短娲饘傺u造工程構(gòu)件和機(jī)械零件。圖1-41

工程塑膠軸承2.橡膠

橡膠是可改性或已被改性為某種狀態(tài)的彈性體。(1)橡膠的分類：按原料來源，橡膠可分為天然橡膠和合成橡膠兩大類。

1)天然橡膠：即從植物巴西三葉膠樹中提取的高彈性物質(zhì)。

2)合成橡膠：即有一種或多種單體聚合生成的橡膠。按性能和用途的不同，合成橡膠可分為通用合成橡膠和特種合成橡膠兩大類。

①通用合成橡膠：即性能與天然橡膠相同或相近，能廣泛用於輪胎和大多數(shù)橡膠製品的合成橡膠。

②特種合成橡膠：即大多數(shù)性能較差，但具有某些特殊性能的合成橡膠。

天然橡膠是應(yīng)用最早和最廣泛的橡膠品種，但數(shù)量和性能上都難以滿足工業(yè)發(fā)展的要求。

合成橡膠的出現(xiàn)彌補(bǔ)了天然橡膠的不足。圖1-42天然橡膠的生產(chǎn)1.5.2工業(yè)陶瓷材料

工業(yè)陶瓷

除日用陶瓷、藝術(shù)裝飾陶瓷及建築衛(wèi)生陶瓷以外，能使用於工業(yè)等部門的陶瓷材料之總稱。

傳統(tǒng)陶瓷

是由粘土、長(zhǎng)石和石英等天然原料，經(jīng)粉碎、制坯和燒結(jié)等傳統(tǒng)工藝獲得的製品。

精細(xì)陶瓷

又稱特種陶瓷，指經(jīng)過精確控制化學(xué)組成、顯微結(jié)構(gòu)、形狀及製備工藝獲得的具有高性能特性、能夠用於各種高技術(shù)領(lǐng)域的陶瓷材料。按化學(xué)成分的不同，常用的陶瓷材料分為氧化鋁陶瓷、氮化矽陶瓷碳和化矽陶瓷等。圖1-43傳統(tǒng)陶瓷1.氧化鋁陶瓷

主要成分為AL2O3的陶瓷材料，硬度高（99~93HRA）、耐高溫，且有良好的絕緣性、化學(xué)穩(wěn)定性和耐蝕性。

2.氮化矽陶瓷

主要化學(xué)成分是Si3N4的陶瓷材料，除了具有陶瓷的共同特點(diǎn)外，線膨脹係數(shù)比其他陶瓷材料小，同時(shí)還有良好的自潤(rùn)滑性，抗振性、絕緣性、耐蝕性和化學(xué)穩(wěn)定性。

3.碳化矽陶瓷

主要成分為SiC的陶瓷材料，具有良好的耐磨性、耐蝕性、熱穩(wěn)定性和優(yōu)異的高溫強(qiáng)度。圖1-44氧化鋁陶瓷圖-45氮化矽陶瓷圖1-46碳化矽陶瓷思考題1.比較熱塑性塑膠和熱固性塑膠的性能特點(diǎn)及應(yīng)用。2.天然橡膠和合成橡膠的性能特點(diǎn)及應(yīng)用有何區(qū)別？3.常用的粉末冶金材料有哪些？各有何性能特點(diǎn)及應(yīng)用？4.按化學(xué)成分不同，常用的陶瓷材料有哪幾種？它們?cè)谛阅苌嫌泻翁攸c(diǎn)？返回目錄

複合材料

複合材料：由兩種或兩種以上性質(zhì)不同的材料複合而成的多相材料。通常是其中某一組成物為基體，而另一組成物為增強(qiáng)體，用以提高強(qiáng)度和韌性等。複合後的材料既保持了各組成物的特點(diǎn)，又可使各組成物之間取長(zhǎng)補(bǔ)短，互相協(xié)調(diào)，獲得優(yōu)良的綜合性能。圖1－47複合材料軸瓦

複合材料的分類:

複合材料按用途按基體類型按增強(qiáng)材料的種類和形狀

結(jié)構(gòu)複合材料

功能複合材料金屬基複合材料非金屬基複合材料纖維增強(qiáng)複合材料

顆粒增強(qiáng)複合材料1.纖維增強(qiáng)複合材料

以樹脂、橡膠、陶瓷或金屬為基體相，以無機(jī)纖維（如玻璃纖維、碳纖維、硼纖維或碳化矽纖維）或有機(jī)纖維（聚酯纖維、尼龍纖維或芳綸纖維）為增強(qiáng)相複合而成的材料。性能特點(diǎn)：高強(qiáng)度、高剛性和密度小、易加工。應(yīng)用：應(yīng)用最為廣泛，如製造軸瓦、齒輪和車、船的殼體等。圖1－48纖維增強(qiáng)複合材料2.顆粒增強(qiáng)複合材料

以一種或多種顆粒為增強(qiáng)相均勻分佈在基體材料內(nèi)所組成的材料。陶瓷顆粒增強(qiáng)金屬基複合材料又稱金屬陶瓷。增強(qiáng)相主要為氧化物（Al2O3,MgO,BeO等）和碳化物（TiC,SiC,WC等），金屬基體為Ti、Cr、Ni、Mo、Fe等。性能及應(yīng)用：金屬陶瓷具有高硬度、高強(qiáng)度、耐磨、耐熱、耐腐蝕以及膨脹係數(shù)小等特點(diǎn)。用來製造高速切削刀具、重載軸承及火焰噴管的噴嘴等。圖1－49

金屬陶瓷滾刀

複合材料是一個(gè)新興的材料科學(xué)領(lǐng)域，在航空航太，火箭導(dǎo)彈、車輛、化工裝置、建築結(jié)構(gòu)以及體育、醫(yī)療器械等領(lǐng)域正獲得越來越廣泛的應(yīng)用。特別是用於製造某些有特殊要求，單一材料無法替代的製品。據(jù)預(yù)測(cè)，21世紀(jì)末複合材料可能會(huì)占到人們使用的結(jié)構(gòu)材料的70%~80%。圖1－50彈道導(dǎo)彈思考題1.複合材料有何特點(diǎn)？為什麼纖維增強(qiáng)複合材料應(yīng)用最廣泛?返回目錄

工程材料的發(fā)展趨勢(shì)

據(jù)預(yù)測(cè)，21世紀(jì)初期，金屬材料在工程材料中仍將占主導(dǎo)地位，其中鋼鐵仍是產(chǎn)量最大、覆蓋面最廣的工程材料，但非金屬材料和複合材料的發(fā)展會(huì)更加迅速。

今後材料發(fā)展的總趨勢(shì)是：以高性能和可持續(xù)發(fā)展為目標(biāo)的傳統(tǒng)材料的改造及以高度集成化、微細(xì)化和複合化為特徵的新一代材料的開發(fā)。圖1-60太空梭1.生產(chǎn)工藝的完善和開發(fā)

完善傳統(tǒng)的冶金工藝和開發(fā)新工藝，是鋼鐵工業(yè)技術(shù)進(jìn)步的兩大趨向，其中包括潔淨(jìng)鋼冶煉、轉(zhuǎn)爐少渣煉鋼、非高爐煉鐵（如直接還原和熔煉還原）和帶鋼鑄造等。各類精煉鋼、純淨(jìng)鋼、預(yù)硬化鋼材、塗層鋼板、複合鋼板等將廣泛應(yīng)用，性能更規(guī)範(fàn)，品質(zhì)更穩(wěn)定。

鋼鐵生產(chǎn)正從粗放型向集約型轉(zhuǎn)變，全面提高技術(shù)素質(zhì)，實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)高效節(jié)能降耗和環(huán)境保護(hù)，以保證可持續(xù)發(fā)展。將進(jìn)一步開發(fā)鋼材品種，並大力提高鋼鐵產(chǎn)品的品質(zhì)和性能。如嚴(yán)格控制雜質(zhì)元素含量和化學(xué)成分，力求顯微組織均勻和力學(xué)性能穩(wěn)定等。2.新材料的研製與開發(fā)1）高效金屬材料

為了實(shí)現(xiàn)工業(yè)可持續(xù)發(fā)展，必須大幅度地提高材料的使用效能，因而高效材料應(yīng)運(yùn)而生。如高效鋼不僅強(qiáng)度比現(xiàn)在的鋼鐵提高一倍，而且耐磨、耐蝕等性能也將大幅度改善。

2）金屬間化合物

金屬間化合物具有高溫強(qiáng)度高、抗氧化性能好、密度低等優(yōu)點(diǎn)，因而最先用於航空航太領(lǐng)域。現(xiàn)除了Ni-Al系、Fe-Al系等金屬間化合物早已用於一般機(jī)械製造外，Ti-Al基合金用作汽車排氣閥材料也已受到重視。圖1-61金屬間化合物製品（1）先進(jìn)的金屬材料3)快速冷凝金屬材料

由於快速冷凝比常規(guī)冷凝速度快得多，可獲得一系列非平衡態(tài)的非晶、微晶金屬合金。如類似玻璃的某些結(jié)構(gòu)特征的金屬玻璃，具有超耐蝕和高強(qiáng)韌等特性，可用於製作變壓器鐵心等。4）超細(xì)顆粒納米金屬材料

超細(xì)顆粒泛指直徑小於100nm的顆粒，一般由幾千個(gè)原子組成。在電子、化工、原子能、航空航太和生物醫(yī)藥等方面有著廣泛的用途。圖1-62激冷鑄鐵金相組織（2）先進(jìn)的高分子材料1）高性能工程塑膠

通過改革單一聚合物的聚合態(tài)或?qū)⒉煌酆衔锕不欤墒故钱a(chǎn)量大、價(jià)格低、性能一般的通用塑膠（如聚乙烯和聚丙烯等）變?yōu)楦邚?qiáng)度、超高韌性的工程塑膠。2）功能高分子材料

具有導(dǎo)電、光敏或磁性等功能的高分子材料和醫(yī)用高分子材料、仿生高分子材料、環(huán)境友好高分子材料、資訊功能高分子材料以及高分子材料的再生利用技術(shù)等，可望在未來取得較大的進(jìn)展。圖1-63高性能工程塑膠（3）先進(jìn)的陶瓷材料

1）結(jié)構(gòu)陶瓷

性能更優(yōu)異的Ti3SiC2、Ti2AlN等陶瓷材料正在得到開發(fā)。多相複合材料有利於陶瓷的強(qiáng)化和增韌，如纖維或晶須增強(qiáng)的陶瓷基複合材料、異相顆粒彌散分佈的複合陶瓷等。精細(xì)陶瓷所用的粉料正從微米級(jí)向納米級(jí)發(fā)展，性能更好。如納米級(jí)氧化鋯粉料的燒結(jié)溫度可降低400℃，製品密度可達(dá)到理論密度的98%，且具有400%的塑性伸長(zhǎng)率。圖1-64結(jié)構(gòu)陶瓷2）功能陶瓷

功能陶瓷正向可靠性、多功能、微型化、智能化、集成化的方向發(fā)展。如低損耗、低溫度特性、大容量、超薄型的多層電容器材料與製備技術(shù)。用於微型機(jī)械的高性能壓電陶瓷和驅(qū)動(dòng)陶瓷，以及氣敏陶瓷材料和環(huán)保用陶瓷等。特別是近年來出現(xiàn)的用於催化反應(yīng)工程的無機(jī)分離催化膜陶瓷，具有廣泛的應(yīng)用前景。圖1-65陶瓷驅(qū)動(dòng)器件（功能陶瓷）（4）先進(jìn)的複合材料1）有機(jī)-無機(jī)複合材料

通過精細(xì)控制無機(jī)超微粒子在高聚物中的分散與複合，可僅以很少的無機(jī)粒子含量，就能在一個(gè)相當(dāng)大的範(fàn)圍內(nèi)有效地改變複合材料的綜合性能。如增強(qiáng)、增韌和抗老化等，且不影響材料的加工性能。該技術(shù)可望替代目前品種極多的高分子材料，同時(shí)也為提高材料的迴圈利用率創(chuàng)造了良好的條件。圖1-66玻璃鋼複合材料2）納米複合材料

即由兩種及兩種以上的固相至少一個(gè)方向上以納米級(jí)尺寸複合而成的材料。人工合成的有機(jī)-無機(jī)納米複合材料，既具有無機(jī)物優(yōu)良的剛度、強(qiáng)度和熱穩(wěn)定性，又具有聚合物的加工性能和介電性能，可望在各種新技術(shù)領(lǐng)域獲得廣泛應(yīng)用，且是探索高性能複合材料的一條重要途徑。圖1-67Al2O3-ZrO2(3Y)-SiC納米複合材料組織思考題1.工程材料的發(fā)展趨勢(shì)如何？返回目錄

焊接方法4.2.1熔焊

熔焊：利用熱源局部加熱的方法，將兩工件接合處加熱到熔化狀態(tài)，形成共同的熔池，冷凝結(jié)晶，形成牢固接頭。

應(yīng)用：適於各種金屬材料，任何厚度焊件。

主要方法：如電弧焊、電渣焊、堆焊、氣焊等。1.電弧焊:

即利用電弧作為熱源的熔焊方法。

特點(diǎn):熱量集中、溫度高、設(shè)備較簡(jiǎn)單、使用方便。

常用的有:焊條（手工）電弧焊，埋弧焊，氣體保護(hù)焊等。（1）手工電弧焊（焊條電弧焊）指用手工操縱焊條進(jìn)行焊接的電弧焊方法。

特點(diǎn)：

1）設(shè)備簡(jiǎn)單，容易維護(hù)；

2）操作靈活，應(yīng)用廣泛；可以實(shí)現(xiàn)全位置焊接

(平焊、立焊、橫焊、仰焊)；

3）生產(chǎn)率低，產(chǎn)品品質(zhì)不夠穩(wěn)定；

4）對(duì)焊工操作技術(shù)要求較高，勞動(dòng)條件差。

應(yīng)用：?jiǎn)渭∨a(chǎn)和修復(fù)，適於2㎜以上各種常用金屬的焊接。(2)埋弧焊即電弧在焊劑層下燃燒進(jìn)行焊接的方法。1）特點(diǎn)：電流大、熔深大，效率高；對(duì)熔池保護(hù)作用好，焊接品質(zhì)高，表面光滑美觀，節(jié)省焊接材料和電能。但設(shè)備投資較高，且只適用於平焊位置。安徽工程科技學(xué)院機(jī)械系A(chǔ)UTS

用顆粒狀焊劑取代焊條藥皮用連續(xù)自動(dòng)送進(jìn)的焊絲卷取代焊芯用暗弧取代明弧用自動(dòng)焊機(jī)取代焊工的手工操作

2）工藝改進(jìn)（與手弧焊比）3）應(yīng)用：

成批生產(chǎn)時(shí)焊接碳鋼、低合金結(jié)構(gòu)鋼、不銹鋼等材料的中、厚板（6～60mm）結(jié)構(gòu)上的長(zhǎng)直焊縫及直徑大於250mm

的大環(huán)縫的平焊。安徽工程科技學(xué)院機(jī)械系A(chǔ)UTS（3）氣體保護(hù)焊用氣體作保護(hù)的電弧焊焊縫焊絲噴嘴保護(hù)氣體（CO2或Ar）熔池焊件電弧導(dǎo)電嘴1）熔化極氣體保護(hù)焊:即採(cǎi)用實(shí)心焊絲或藥芯焊絲作電極的氣體保護(hù)焊。常用的保護(hù)氣：CO2、Ar等。特點(diǎn):熔深大，焊接速度快，生產(chǎn)率高；明弧可見，易於操作；焊縫含氧量低，品質(zhì)好；工藝適應(yīng)性強(qiáng)，可全位置焊接；焊接材料利用率高，能耗低。安徽工程科技學(xué)院機(jī)械系A(chǔ)UTS二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊：粗絲CO2焊（焊絲1.65.0mm）細(xì)絲CO2焊（焊絲

0.5

1.2mm）CO2保護(hù)焊適合焊5～30mm的中厚板適合焊0.8～

4.0mm的薄板以CO2氣體保護(hù)熔池的電弧焊。以焊絲為電極,可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)送進(jìn)；焊絲中還需加入矽、錳等去氧劑,常用牌號(hào)為H08MnSiA。

CO2焊成本低、品質(zhì)好、效率高，可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)焊、全位置焊。主要適用於焊接低碳鋼和低合金結(jié)構(gòu)鋼的中、薄板結(jié)構(gòu)，如轎車外殼的拼接等。2）鎢極惰性氣體保護(hù)焊:即用純鎢或活化鎢電極的惰性氣體保護(hù)焊。特點(diǎn)：可確保熔池金屬不發(fā)生冶金反應(yīng)且?guī)缀蹩珊附铀械慕饘偌昂辖?；電弧燃燒相?dāng)穩(wěn)定；焊接過程明弧可見，便於操作；焊縫金屬含氧量極低，成本較高。安徽工程科技學(xué)院機(jī)械系氬弧焊：

氬弧焊是以氬氣Ar（惰性氣體）來保護(hù)熔池的電弧焊。氬弧焊鎢極氬弧焊：用鎢合金作電極，鎢極不熔化，需另加焊絲。

適合焊4mm以下的薄板。熔化極氬弧焊：以焊絲作電極，

適合焊3～25mm的中厚板。

氬弧焊熱量集中、電弧穩(wěn)定，焊速快、變形小，氣體保護(hù)效果好，接頭品質(zhì)高，能適應(yīng)各種焊位，便於實(shí)現(xiàn)自動(dòng)焊，但成本高。主要用於焊接鋁、鎂、銅、鈦等有色金屬和有色合金以及焊不銹鋼、耐熱鋼等合金鋼。2.電渣焊即利用電流通過液體熔渣產(chǎn)生的電阻熱進(jìn)行焊接的方法.特點(diǎn):不易產(chǎn)生氣孔夾渣等缺陷;

焊接應(yīng)力小，但熱影響區(qū)寬、組織粗大；焊後一定要正火以細(xì)化晶粒;

只適於厚板和立焊位置焊接。應(yīng)用：電渣焊主要用於板厚>40mm的低、中碳鋼和合金結(jié)構(gòu)鋼的長(zhǎng)直焊縫及大環(huán)縫的立焊。(任何厚度都可不開坡口一次焊成)3.堆焊即為增大或恢復(fù)焊件尺寸，或使焊件表面獲得具有特殊性能的熔敷金屬而進(jìn)行的焊接。特點(diǎn):可提高零件的壽命，易於調(diào)節(jié)熔敷金屬的成分和組織，可獲得耐磨、耐蝕、耐熱等特殊性能；熔敷速度快，效率高，且可利用已有的焊接設(shè)備。堆焊材料：合金鋼、合金鑄鐵、鈷基和鎳基合金、碳化鎢等。方法:

可采任何一種熔焊方法，焊條電弧焊和氧乙炔焰堆焊應(yīng)用最多。應(yīng)用：各種機(jī)械零件和工具、模具的製造和修復(fù)。4.2.2壓焊壓焊是通過施加壓力（加熱或不加熱），使金屬產(chǎn)生塑性變形、再結(jié)晶和擴(kuò)散等作用，形成焊接接頭。常用的壓焊方法有電阻焊和摩擦焊等。壓焊的要素：

★熱源：電阻熱；高頻熱；摩擦熱。

★力：靜壓力；衝擊力；爆炸力。1.電阻焊:（壓緊、通電、塑變）

特點(diǎn)：

1）焊接速度快，變形小；

2）生產(chǎn)率高，勞動(dòng)條件好；

3）易於實(shí)現(xiàn)機(jī)械化和自動(dòng)化；

4）設(shè)備複雜，耗電量大。

分類：電阻焊可分為點(diǎn)焊、縫焊、對(duì)焊三類。安徽工程科技學(xué)院機(jī)械系A(chǔ)UTS（1）電阻點(diǎn)焊

→適用焊無氣密性要求的薄板（0.05~6mm）結(jié)構(gòu)，如汽車外殼等。安徽工程科技學(xué)院機(jī)械系A(chǔ)UTS（2）縫焊

→

適用焊有氣密性要求的薄板（≤3mm）容器和管道等，如汽車水箱、油箱。AUTS（3）對(duì)焊

1）電阻對(duì)焊

→適用焊截面簡(jiǎn)單的（方、圓）、直徑或邊長(zhǎng)小於20mm且強(qiáng)度要求不高的桿件、管材等。電阻對(duì)焊接頭外形勻稱，但接頭強(qiáng)度較差，焊前對(duì)焊接面的清理要求高。固定電極移動(dòng)電極工件2）閃光對(duì)焊（通電、靠近、閃電、最後壓緊塑變）

適用於焊各種大小的等截面的重要工件，可以是同種金屬或異種金屬，尤其適合細(xì)絲的對(duì)接或特別粗大的金屬棒、管或異型材料的對(duì)接。如焊接重要的管道、鋼軌、錨鏈、刀具、鋼筋等。

★電阻對(duì)焊和閃光對(duì)焊一般要求焊件截面形狀應(yīng)儘量相同，圓棒直徑、方料邊長(zhǎng)、管子壁厚之差不應(yīng)超過15%。2．摩擦焊：利用焊件接觸面相互磨擦所產(chǎn)生的熱，使端部達(dá)到塑性狀態(tài)，然後迅速頂鍛，完成焊接。（1）特點(diǎn)：1）焊接品質(zhì)好，生產(chǎn)率高；

2）焊接變形小，成本低；

3）可實(shí)現(xiàn)異種金屬的對(duì)接；

4）設(shè)備投資大。（2）應(yīng)用：圓形、管形截面焊件的對(duì)接，如：圓柄刀具、拖拉機(jī)軸瓦等。

★被焊件可以等截面或不等截面，可以是同種或異種金屬，但必須有一個(gè)是圓形截面。4.2.3釺焊

利用液態(tài)釺料潤(rùn)濕母材（工件不熔化），填充接頭間隙並與母材相互擴(kuò)散實(shí)現(xiàn)連接。

1．特點(diǎn)（1）接頭光滑平整，組織和力學(xué)性能變化小；（2）生產(chǎn)率高；（3）可焊異種金屬；（4）接頭強(qiáng)度低，耐熱性差。

2.應(yīng)用用於硬質(zhì)合金刀具、儀錶、電機(jī)、電器部件等。3.工藝過程焊前準(zhǔn)備（除油、清理）→裝配零件、安置釺料→加熱、釺料熔化→冷卻形成接頭→焊後清理→檢驗(yàn)。4.加熱方法（1）烙鐵；（2）電阻；（3）紅外線；（4）火焰；（5）感應(yīng)；（6）鐳射等?！镡T焊接頭形式：常用對(duì)接和搭接形式。5.焊接材料（釺料與釺劑）（1）釺料：即釺焊時(shí)用作填充金屬的材料。

1）軟釺料：熔點(diǎn)低於450℃，接頭強(qiáng)度較低，бb≤70MPa。如：錫鉛基、鋅基、鉛基等。

2）硬釺料：熔點(diǎn)高於450℃，接頭強(qiáng)度較高，бb＞200MPa。如：鋁基、銅基、銀基等。（2）釺劑即釺焊時(shí)使用的熔劑。

1）松香、氯化鋅水溶液等，用於軟釺焊；

2）硼砂、硼酸配製而成，用於硬釺焊。安徽工程科技學(xué)院機(jī)械系A(chǔ)UTS6.釺焊類型軟釺焊→釺料熔點(diǎn)＜450℃（錫基、鉛基等），接頭強(qiáng)度低，適用於焊受力不大或工作溫度較低的工件。如各種電器導(dǎo)線的連接，儀錶、儀器元件的焊接等。硬釺焊→釺料熔點(diǎn)＞450℃（銀基、銅基等），接頭強(qiáng)度高，適用於焊受力較大或工作溫度較高的工件。如車刀、銑刀上硬質(zhì)合金刀片與中碳鋼刀體的連接。常採(cǎi)用銅釺焊，金銀首飾常用銀釺焊。釺焊4.2.4其他焊接方法

1.等離子弧焊利用等離子弧進(jìn)行焊接的方法。

（1）等離子弧：通過機(jī)械壓縮，熱壓縮和電磁壓縮效應(yīng)，使氣體完全電離。

（2）等離子弧特點(diǎn)：溫度高，能量密度大，穿透能力強(qiáng)。

（3）應(yīng)用：等離子弧焊接主要用於焊銅及銅合金、鈦及鈦合金、合金鋼、不銹鋼、鉬等薄壁結(jié)構(gòu)。而其更主要的用途是切割板料。2．電子束焊利用加速和聚焦的電子束轟擊置於真空或非真空中的焊體所產(chǎn)生的熱能進(jìn)行焊接的方法。3．鐳射焊以聚焦的雷射光束作為能源轟擊焊體所產(chǎn)生的熱量進(jìn)行焊接，也可手於切割。特點(diǎn)：能量密度高，焊縫窄、熔深大，熱影響區(qū)及變形??；可利用光學(xué)原理到達(dá)焊炬難以到達(dá)之處完成焊接，特別是可透過玻璃進(jìn)行焊接。4.擴(kuò)散焊（屬於壓焊）將焊件緊密貼合，在真空或保護(hù)氣氛中，在一定溫度和壓力下保持一段時(shí)間，使接觸面之間的厚子相互擴(kuò)散而完成焊接。原理：①原子擴(kuò)散②晶粒生長(zhǎng)特點(diǎn)：①焊件變形極小②組織性能不變

應(yīng)用：適合各種金屬、陶瓷、石墨、玻璃等同種或異種材料的精密焊接?！镎婵諗U(kuò)散焊：用於精密零件和異種材料的焊接。如：發(fā)動(dòng)機(jī)噴管，飛機(jī)蒙皮等。

焊接理論基礎(chǔ)4.1.1熔焊冶金過程及其特點(diǎn)熔焊冶金過程:

指在熔焊過程中，焊接接頭金屬將發(fā)生一系列的物理、化學(xué)反應(yīng)。包括液相冶金、熔池結(jié)晶、焊縫和熱影響區(qū)的組織變化等。1.熔焊液相冶金（1）特點(diǎn)：

1）溫度高，

金屬及合金元素發(fā)生劇烈燒損；

2）熔池小，冷速快，

各種冶金反應(yīng)進(jìn)行得不徹底，

焊縫金屬易產(chǎn)生偏析、氣孔、夾渣等缺陷。3）氫、氧、硫、磷等元素向金屬中溶解，影響焊縫的品質(zhì)。（2）保護(hù)焊縫品質(zhì)的措施：

1）防止有害氣體侵入熔池①採(cǎi)用焊條藥皮、焊劑、CO2或氬氣保護(hù)等；②進(jìn)行焊前清理、烘乾焊條或焊劑；③選用低氫焊條。

2）對(duì)熔池進(jìn)行冶金處理①選用藥皮中含有錳鐵、矽鐵等合金的焊條；②選用硫、磷含量較少的優(yōu)質(zhì)焊條。

2.熔池結(jié)晶：

以熔合線上局部熔化的母材晶粒為核心，形成與母材金屬長(zhǎng)合在一起的“聯(lián)生結(jié)晶”，並沿著散熱的反方向長(zhǎng)大形成柱狀晶。（1）特點(diǎn)：

晶粒較粗、組織緻密、易引起化學(xué)成分偏析。（2）改善措施：

1）增添少量合金元素，如Ti、V、Mo等，可細(xì)化晶粒，提高力學(xué)性能；

2）採(cǎi)用機(jī)械外力，如機(jī)械振動(dòng)、超聲波振動(dòng)、電磁攪拌等，也可細(xì)化晶粒。安徽工程科技學(xué)院機(jī)械系A(chǔ)UTS3.焊接接頭的組織轉(zhuǎn)變：

焊接接頭由焊縫區(qū)、熔合區(qū)、熱影響區(qū)三部分組成，其性能取決於三部分中最薄弱的部分。焊縫區(qū)熔合區(qū)熱影響區(qū)母材安徽工程科技學(xué)院機(jī)械系A(chǔ)UTS123451.焊縫區(qū)2.熔合區(qū)3.過熱區(qū)4.正火區(qū)5.部分相變區(qū)母材5432合金相圖合金成份焊接溫度分佈圖低碳鋼焊接接頭的區(qū)域劃分焊接接頭的組織與性能（以低碳鋼為例）安徽工程科技學(xué)院機(jī)械系A(chǔ)UTS(1)焊縫區(qū)

→鑄態(tài)柱狀晶組織，性能高於母材。

(2)熔合區(qū)

→鑄態(tài)粗晶+過熱粗晶，性能最差。(3)熱影響區(qū)過熱區(qū)→過熱粗晶，性能較差。相變重結(jié)晶區(qū)→均勻等軸細(xì)晶（正火區(qū)）力學(xué)性能最好。不完全重結(jié)晶區(qū)→等軸粗+細(xì)晶（部分相變區(qū)）力學(xué)性能一般。

（T＞T液）（需適當(dāng)保護(hù)措施）

（T固～T液）

（T＜T固）低碳鋼焊接接頭安徽工程科技學(xué)院機(jī)械系A(chǔ)UTS

中、高碳鋼的焊接熱影響區(qū)則由淬火區(qū)、部分淬火區(qū)等組成。且碳量愈多，淬硬傾向愈大，產(chǎn)生焊接裂縫的傾向愈大?！锔纳坪附訜嵊绊憛^(qū)的方法①正確選擇焊接方法和焊接工藝規(guī)範(fàn)（小電流、大焊速），減小熱影響區(qū)寬度。

焊接熱影響區(qū)的寬度取決於焊接電流和焊接速度，即與焊接方法有密切的關(guān)係。常用熔化焊方法的熱影響區(qū)寬度比較如下：電渣焊>手弧焊>CO2焊>氬弧焊和埋弧焊②焊後正火熱處理，使構(gòu)件均勻加熱，以便得到均勻的等軸細(xì)晶組織。安徽工程科技學(xué)院機(jī)械系焊接方法過熱區(qū)正火區(qū)部分相變區(qū)總寬電渣焊18~205.0~7.02.0~3.025~30手工電弧焊2.2~3.01.5~2.52.2~3.06.0~8.5CO2氣保焊1.5~2.02.0~3.01.5~3.05.0~8.0鎢極氬弧焊1.0~1.51.5~2.01.5~2.04.0~5.5埋弧自動(dòng)焊0.8~1.20.5~1.70.7~1.02.3~4.0電子束焊~~~0.05~0.75常用熔化焊方法熱影響區(qū)的平均尺寸

安徽工程科技學(xué)院機(jī)械系4.1.2焊接應(yīng)力與變形1.產(chǎn)生原因原因→焊接過程中，對(duì)焊件進(jìn)行了局部不均勻的加熱和冷卻，使焊接區(qū)金屬的膨脹、收縮受到大小不等的阻礙。a.焊接時(shí)（暫態(tài)）b.冷卻時(shí)（殘餘）2.焊接殘餘應(yīng)力的調(diào)節(jié):

⑴焊接殘餘應(yīng)力的分佈:

在厚度不大的焊接結(jié)構(gòu)中，殘餘應(yīng)力基本上是兩向的，厚度方向的殘餘應(yīng)力很少。1）縱向殘餘應(yīng)力бx

:即沿焊縫方向的殘餘應(yīng)力。平板對(duì)接時(shí)焊縫區(qū)為拉應(yīng)力，其餘部分為壓應(yīng)力，如圖A所示。2）橫向殘餘應(yīng)力бy

:

即垂直于焊縫方向的殘余應(yīng)力。平板對(duì)接時(shí)焊縫兩端為壓應(yīng)力，中部為拉應(yīng)力，如圖B所示。⑵調(diào)節(jié)殘餘應(yīng)力的措施:1）設(shè)計(jì)措施:①儘量減少焊縫的數(shù)量和尺寸並避免焊縫密集和交叉。（採(cǎi)用型材、衝壓件等）②採(cǎi)用剛度較小的接頭。（易變形而減小應(yīng)力）2）工藝措施:①採(cǎi)用合理的焊接順序，使焊縫收縮較為自由。如下圖所示拼板件焊接。

拼板焊縫的焊接順序1、2、4、6—短焊縫，3、5—直通的長(zhǎng)焊縫②降低焊接接頭的剛度，如採(cǎi)用反變形法降低剛度而減小應(yīng)力。③加熱減應(yīng)區(qū)：焊前或焊時(shí)在焊件的適當(dāng)部位加熱，使焊縫收縮時(shí)的約束減小。④焊縫錘擊:焊後趁熱錘擊焊縫使之塑性伸長(zhǎng)，以抵消焊縫受熱時(shí)產(chǎn)生的壓縮塑性變形。⑤預(yù)熱和後熱：即焊接前或後對(duì)焊件全部或局部進(jìn)行適當(dāng)加熱。3.焊接殘餘應(yīng)力的消除方法:①去應(yīng)力退火：加熱溫度為500℃~600℃。②機(jī)械拉伸法：對(duì)焊件加載，使焊縫區(qū)產(chǎn)生塑性拉伸，減小原有的塑性變形，降低或消除內(nèi)應(yīng)力。③溫度拉伸法:

用氧乙炔焰和噴水管造成一個(gè)焊縫區(qū)低、兩側(cè)高的溫度場(chǎng)，從而使得焊縫兩側(cè)金屬受熱膨脹而對(duì)焊縫區(qū)進(jìn)行拉伸，使焊縫區(qū)產(chǎn)生塑性拉伸，減小原有的塑性變形，降低或消除內(nèi)應(yīng)力。④振動(dòng)法：通過激振器使得焊接結(jié)構(gòu)發(fā)生共振產(chǎn)生迴圈應(yīng)力來降低或消除內(nèi)應(yīng)力。安徽工程科技學(xué)院機(jī)械系焊接件變形的方式４.焊接殘餘變形的控制和矯正⑴殘餘變形的類型：①收縮變形：

即焊件沿焊縫的縱向或橫向尺寸減小。②角變形：即相連接的構(gòu)件間的角度發(fā)生改變。③彎曲變形：即焊件產(chǎn)生彎曲。④扭曲變形：即焊件沿軸線方向發(fā)生扭轉(zhuǎn)。⑤失穩(wěn)變形（波浪形變形）：薄板在厚度方向失穩(wěn)。⑵控制殘餘變形的措施：

1)設(shè)計(jì)措施：①儘量減少焊縫的數(shù)量和尺寸，合理選用焊縫的截面形狀；②合理安排焊縫位置，使焊縫對(duì)稱或接近於構(gòu)件截面的中性軸，以減少?gòu)澢冃巍?）工藝措施：①反變形法：即焊前使構(gòu)件產(chǎn)生與焊接殘餘變形方向相反的變形，使焊後變形相互抵消。安徽工程科技學(xué)院機(jī)械系採(cǎi)用反變形法→應(yīng)預(yù)知變形的大小和方向。②採(cǎi)用剛性固定法：即焊前將焊件剛性固定。有應(yīng)力，適用於塑性好的材料。③合理選用焊接方法及焊接規(guī)範(fàn)

選用能較集中的焊接方法，如CO2焊、等離子弧焊等及較小的熱輸入。④選用合理的裝配焊接順序?qū)ΨQ佈置的焊縫應(yīng)對(duì)稱或同時(shí)施焊。⑤焊前預(yù)熱，焊後緩冷或去應(yīng)力退火

→消除應(yīng)力

（3）焊接殘餘變形的矯正:1）機(jī)械矯正法:即利用外力使構(gòu)件產(chǎn)生與焊接變形方向相反的塑性變形。如：手工錘擊、用輥床、壓力機(jī)等。2）火焰矯正法:即利用火焰局部加熱焊件的適當(dāng)部位使其產(chǎn)生壓縮塑性變形，以抵消殘餘變形。如採(cǎi)用氣焊炬。

機(jī)械連接

機(jī)械連接是通過構(gòu)件間產(chǎn)生的機(jī)械作用力實(shí)現(xiàn)連接的.按有無相對(duì)運(yùn)動(dòng)按能否拆卸4.6.1機(jī)械連接基礎(chǔ)1.螺紋聯(lián)接受力分析⑴承受軸向力:載荷垂直於聯(lián)接的結(jié)合面且沿螺栓軸線作用.⑵承受橫向力1)靠摩擦力傳遞載荷；橫向載荷作用在聯(lián)接的結(jié)合面內(nèi)且與螺栓軸線垂直.2)靠鉸制孔螺栓傳遞載荷；3)承受複合載荷:同時(shí)承受軸向力和橫向力.2.螺紋聯(lián)接的主要失效形式⑴強(qiáng)度不夠引起破壞;⑵聯(lián)接部位過度磨損;⑶結(jié)合面相對(duì)滑動(dòng);⑷螺紋副鬆動(dòng)和松脫.4.6.2螺紋聯(lián)接螺紋聯(lián)接:是利用螺紋零件作為緊固件的聯(lián)接方法.1.螺紋聯(lián)接的分類及應(yīng)用按安裝的狀態(tài)的不同分為：按固件類型的不同分為:2.螺紋聯(lián)接的防松措施.⑴摩擦鎖合:即靠摩擦力使螺紋緊固件鎖合.常用的有:①?gòu)椈蓧|圈鎖合②雙螺母鎖合③鎖緊螺母鎖合④扣緊螺母瑣合.⑵形鎖合:即靠附加零件和螺紋緊固件間的形狀互相嵌合防松．常用的有：①開槽螺母鎖合②開口銷鎖合③止動(dòng)墊圈鎖合④鋼絲串接鎖合．⑶材料鎖合：使螺紋緊固件產(chǎn)生塑性變形或塗敷附加材料防松．有：鉚合、沖點(diǎn)、粘結(jié)．３．提高螺紋聯(lián)接可靠性的措施⑴改善螺紋牙間的載荷分佈；⑵減少螺紋的應(yīng)力幅；⑶減少應(yīng)力集中；⑷避免附加彎曲應(yīng)力．４．螺栓聯(lián)接件的結(jié)構(gòu)工藝性⑴應(yīng)根據(jù)製件結(jié)構(gòu)和力流流向?qū)ΨQ佈置⑵應(yīng)使螺栓組的形心儘量與聯(lián)接接合面的形心重合，且同一組螺栓的數(shù)目通常取四的倍數(shù)，以使各螺栓受力均勻．⑶應(yīng)使同一組螺栓的直徑和長(zhǎng)度儘量相同．⑷應(yīng)有足夠的裝拆空間．４.６.３鉚接鉚接：是利用鉚釘作為緊固件的機(jī)械連接方法．

特點(diǎn)：①品質(zhì)穩(wěn)定，檢驗(yàn)方便；②工藝簡(jiǎn)單，成本低；③不可拆卸，生產(chǎn)效率低，勞動(dòng)條件差．按加工溫度：１．鉚縫形式及其應(yīng)用

常用的形式有：

鉚縫形式用途搭接一般用於沒有嚴(yán)格要求的結(jié)構(gòu)連接墊板對(duì)接用於要求表面平滑的結(jié)構(gòu)連接雙面墊板對(duì)接用於受力很大的結(jié)構(gòu)連接型材連接用於飛機(jī)骨架與蒙皮連接及架構(gòu)鉚接２．常用的鉚接方法⑴錘鉚：即由工人操縱鉚槍進(jìn)行鉚接．特點(diǎn)：①機(jī)動(dòng)靈活②雜訊、振動(dòng)及勞動(dòng)強(qiáng)度大③生產(chǎn)效率低，應(yīng)用較少．⑵壓鉚：即用靜壓力擠壓釘桿端形成頭．特點(diǎn)：①操作簡(jiǎn)便；②雜訊和振動(dòng)小，應(yīng)用較廣；⑶輾鉚：即用旋轉(zhuǎn)輾壓方式形式形成鉚頭．特點(diǎn)：①鉚頭形狀均勻一致；②釘桿受力小，不易彎曲；③雜訊低，無震動(dòng)．３．鉚接的特殊結(jié)構(gòu)⑴抽芯鉚釘鉚接⑵環(huán)槽鉚釘鉚接⑶過盈配合鉚接．

４．鉚接件的工藝性⑴釘孔的間距不得過?、沏T釘材料一般應(yīng)與被鉚件相同⑶同一結(jié)構(gòu)件的鉚釘直徑應(yīng)相同；⑷鉚釘應(yīng)合理佈置；⑸應(yīng)有足夠的鉚接操作空間．

膠接

膠接:用膠粘劑將被粘物連接在一起.特點(diǎn):①應(yīng)力集中和變形?、诠に嚭?jiǎn)單、生產(chǎn)效率高、成本低.③提高接頭的密封性能④耐老化性、耐熱性、耐溶劑性均較差⑤工藝要求較嚴(yán),品質(zhì)較難檢驗(yàn).4.5.1膠接基礎(chǔ)

1.膠粘劑固化的機(jī)理:①化學(xué)方法:採(cǎi)用固化劑或一定條件使膠粘劑產(chǎn)生聚合、交聯(lián)等反應(yīng)而實(shí)現(xiàn)固化的.②物理方法:是通過乳膠液凝聚、溶液揮發(fā)或熔融體冷卻等方式實(shí)現(xiàn)固化.2.膠粘劑膠接的機(jī)理:⑴機(jī)械粘合論:即膠接是膠粘劑滲透到被粘物表面層的孔隙中,固化後產(chǎn)生機(jī)械鍥合作用而使其連接為一體的.⑵吸附論:即膠接是膠粘劑與被沾物的表面分子間相互吸附而使其粘結(jié)為一體的.⑶靜電論:即膠接是膠粘劑和被粘物間相互接觸,產(chǎn)生正、負(fù)電層的雙電層,由於靜電相互吸引而產(chǎn)生粘附力的.⑷擴(kuò)散論:即膠接是膠粘劑與被粘物分子間相互擴(kuò)散,在介面上互溶而形成牢固結(jié)合的.4.5.2膠接接頭

膠接接頭:用膠粘劑把兩個(gè)相鄰的被粘物膠接在一起的部位.1.膠接接頭的類型:

搭接接頭、槽接接頭、對(duì)接接頭、斜接接頭、角接接頭等類型.使用原則:少用對(duì)接,儘量採(cǎi)用搭接或槽接.2.膠接接頭承受的負(fù)荷類型⑴剪切力:是在平行於膠層的載荷作用下接頭所承受的作用力.(如圖)4.5.3膠接工藝

表面處理塗膠膠層固化膠接品質(zhì)1.表面處理:是為使被粘物適於膠接或塗布而對(duì)其表面進(jìn)行的化學(xué)或物理處理.目的:⑴清除表面汙物⑵增加表面積和增加表面能包括:預(yù)清洗、脫脂、打磨和化學(xué)處理等2.塗膠⑴對(duì)於液體膠粘劑和溶劑型膠粘劑:

可采用刷涂、噴涂、浸漬、注入和漏膠等方式.⑵糊狀膠粘劑:通常採(cǎi)用刮膠方法.⑶固體膠粘劑:常採(cǎi)用敷貼膠膜、熱熔塗膠等方法3.膠層固化⑴工藝參數(shù):膠層固化應(yīng)控制溫度、壓力和時(shí)間等三個(gè)參數(shù).⑵常用的加壓方法:杠桿加壓、彈簧加壓、氣囊施壓和抽真空施壓等.4.膠接品質(zhì)檢測(cè):⑴破壞實(shí)驗(yàn):即通過破壞膠接件以檢測(cè)其膠接品質(zhì)的試驗(yàn).⑵非破壞性試驗(yàn):即在不破壞膠接件的條件下進(jìn)行的膠接品質(zhì)的檢測(cè)試驗(yàn),如目視檢查、敲擊檢測(cè)等.4.5.4膠接在機(jī)械製造中的應(yīng)用1.量具、刃具的膠接⑴接長(zhǎng)鑽頭:採(cǎi)用套接接頭和無機(jī)膠粘劑,可將鑽頭與鑽柄連接為一體.⑵膠接刀片:採(cǎi)用機(jī)械夾固與膠接相結(jié)合的連接方法,可將刀片固定在刀桿或刀盤上.2.機(jī)床導(dǎo)軌面的膠接與膠補(bǔ).3.模具的膠接:採(cǎi)用膠接工藝鑲拼制?？珊?jiǎn)化工藝,省工、省料.4.零件和鑄件的修補(bǔ).

金屬材料

常用的金屬材料包括鋼、鑄鐵、銅及其合金、鋁及其合金、粉末冶金材料等，其中以鋼和鑄鐵應(yīng)用最為廣泛。鑄鐵粉末冶金材料鋁及其合金銅及其合金鋼金屬材料圖1-14

蕪湖長(zhǎng)江大橋1.4.1鋼1.化學(xué)成分對(duì)鋼的力學(xué)性能的影響（1）雜質(zhì)元素的影響：

1)

錳、矽的影響:有益元素.Mn和Si在鋼中大部分溶於鐵素體,起強(qiáng)化作用。Mn能減輕S的有害作用。FeS＋Mn＝MnS＋Fe2)

硫的影響:有害元素,Fe＋S＝FeS，F(xiàn)eS與Fe易形成低熔點(diǎn)的共晶體，可使鋼引起熱脆性。

3)

磷的影響:有害元素，。P在鋼中可溶於鐵素體，使鋼強(qiáng)度、硬度增加，塑性、韌性減小，易使鋼產(chǎn)生冷脆現(xiàn)象。但P與Cu同時(shí)存在，可提高鋼的耐蝕性和耐磨性。

(2)合金元素的影響

合金元素：是為改善鋼的某些性能而在鋼中特意加入的元素,對(duì)鋼的力學(xué)性能有很大影響。1)對(duì)鋼的強(qiáng)度的影響:

C、Si、Mn產(chǎn)生固溶強(qiáng)化，使鋼的強(qiáng)度提高。

C、N、Cr、Al形成碳化物或氮化物，使鋼的強(qiáng)度和硬度提高。

Nb、V、Al、Ti可細(xì)化晶粒，提高鋼的強(qiáng)度。2）對(duì)鋼的韌性的影響:

Nb、V等元素可細(xì)化晶粒,從而也顯著提高鋼的韌性。

C、Si、Mn一般使鋼的韌性降低。

2.鋼的分類

(1)按化學(xué)成分分類:

根據(jù)各種合金元素規(guī)定含量界限值,將鋼分為1）非合金鋼（碳素鋼），分普通碳素結(jié)構(gòu)鋼、優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼、碳素工具鋼。含碳量小於0.25%為低碳鋼，0.25－0.6%為中碳鋼，大於0.6%為高碳鋼，。2）低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼，3）合金鋼。

鋼的分類化學(xué)成分質(zhì)量等級(jí)主要性能使用特性表1-2部分合金元素規(guī)定品質(zhì)分?jǐn)?shù)界限值(%)

合金元素非合金鋼低合金鋼合金鋼Cr<0.300.30~0.50≥0.50

Mn<1.001.00~1.40≥1.40Mo<0.050.05~0.10≥0.10Ni<0.300.30~0.50≥0.50Si<0.500.50~0.90≥0.90(2)按主要品質(zhì)等級(jí)分類1)

普通品質(zhì)鋼：即對(duì)生產(chǎn)過程中控制品質(zhì)無特殊規(guī)定的、一般用途的非合金鋼和低合金鋼。S、P含量均小於0.045%。2)優(yōu)質(zhì)鋼:即在生產(chǎn)過程中需要按規(guī)定控制品質(zhì)的鋼,並達(dá)到比普通品質(zhì)鋼較高的品質(zhì)要求。S、P含量均小於0.040%。3）特殊品質(zhì)鋼：即在生產(chǎn)過程中需要嚴(yán)格控制品質(zhì)和性能的鋼,特別是要求嚴(yán)格控制硫、磷等含量和提高純潔度等。S、P含量均小於0.020%。

按質(zhì)量等級(jí)普通質(zhì)量鋼優(yōu)質(zhì)鋼特殊質(zhì)量鋼(3)按使用特性分類

可分為：

工具鋼，工程結(jié)構(gòu)用鋼，機(jī)械結(jié)構(gòu)用鋼，不鏽耐蝕鋼，耐熱鋼等。工程結(jié)構(gòu)用鋼耐熱鋼不鏽耐蝕鋼機(jī)械結(jié)構(gòu)用鋼工具鋼使用特性

(1)非合金鋼1)碳素結(jié)構(gòu)鋼

牌號(hào)：例如Q235F“Q”表示屈服點(diǎn)，

“235”表示屈服點(diǎn)值為235MPa,

“F”表示去氧方法（沸騰鋼）。

用途：碳素結(jié)構(gòu)鋼w(C)為0.06%~0.38%。主要用來製造一般工程結(jié)構(gòu)和普通機(jī)床零件，

通常軋製成各種型材、板材和線材等。3.鋼的牌號(hào)和應(yīng)用

牌號(hào)品質(zhì)等級(jí)化學(xué)成分(品質(zhì)分?jǐn)?shù),%)力學(xué)性能CMnSiSPσs/MPaσb/MPaδ(%)不大於Q195——0.06~0.120.25~0.500.030.0500.045195315~43033Q215A0.09~0.150.25~0.550.300.0500.045215335~45031Q255A0.18~0.280.40~0.700.300.0500.045255410~55024Q275——0.28~0.380.50~0.800.350.0500.045275490~63020表1-3碳素結(jié)構(gòu)鋼部分牌號(hào)、成分與力學(xué)性能2)優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼

牌號(hào)：是用二位數(shù)字表示，這兩位數(shù)字表示鋼中的平均碳的品質(zhì)分?jǐn)?shù)（萬分?jǐn)?shù)）。例如45鋼表示平均w(C)為0.45%的優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼。若為沸騰鋼，則在牌號(hào)後加“F”符號(hào)，如08F。若含錳量較高，則在數(shù)字後加“Mn”符號(hào)。用途：主要用來製造比較重要的機(jī)械零件，如軸、連桿、彈簧等。20鋼金相組織示意圖牌號(hào)化學(xué)成分（品質(zhì)分?jǐn)?shù)，%）力學(xué)性能（不小於）應(yīng)用舉例CSiMnσs/MPaσb/MPaδ(%)ψ(%)HBS(熱軋）08F0.05~0.11≤0.030.25~0.502951753560131要求冷成形性和焊接性良好的零件，如衝壓件、焊接件等。200.17~0.230.17~0.370.35~0.654102452555156同上，且用於要求內(nèi)韌外硬的滲碳件。600.57~0.650.17~0.370.50~0.806754001535255經(jīng)淬火和中溫回火具有較高彈性的各類彈簧等。表1-4優(yōu)質(zhì)碳素鋼部分牌號(hào)、成份、力學(xué)性能及應(yīng)用舉例3）碳素工具鋼

牌號(hào)：是用規(guī)定符號(hào)T（碳字的中文拼音字首）和數(shù)字表示。

例如T10A“10”表示平均w(C)為1.0%，“A”表示高級(jí)優(yōu)質(zhì)。用途:用於製造不受衝擊、高硬度、耐磨的工具，如銼刀、手鋸條、拉絲模等。T12鋼的金相組織圖1-15

絲錐牌號(hào)化學(xué)成分（品質(zhì)分?jǐn)?shù)，%）試樣淬火HRC（不小於）應(yīng)用舉例CSiMnT80.75~0.84≤0.35≤0.40（780~800℃，水淬）62承受衝擊，要求較高硬度的工具。如壓縮空氣工具等。T9A0.85~0.94≤0.40（760~780℃,水淬）62韌性中等，硬度高的工具。如沖頭、木工工具，鑿巖工具。T100.95~1.04不受劇烈衝擊、高硬度、耐磨的工具。如沖頭、手鋸條等。T12A1.15~1.24不受衝擊、要求高硬度、高耐磨的工具。如銼刀、量具等。表1-5

碳素工具鋼部分牌號(hào)、成份、硬度和應(yīng)用(2)低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼牌號(hào)：例如Q390A“Q”表示屈服點(diǎn)，“390”表示屈服點(diǎn)值為390MPa，“A”表示品質(zhì)等級(jí)為A

級(jí)。用途：低合金高強(qiáng)度高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼一般不用熱處理，綜合力學(xué)性能良好，用於橋樑、船舶、車輛、高壓容器、管道、建築物等。(3)合金鋼1）合金結(jié)構(gòu)鋼牌號(hào)：

例如60Si2Mn,“60”表示平均w(C)=0.6%，

“

Si2”表示平均w(Si)=2%，

“

Mn”表示平均w(Mn)<1.5%。用途：合金結(jié)構(gòu)鋼的力學(xué)性能優(yōu)於優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼，常用來製造重要的零件，如齒輪、軸類、彈簧等。例：滲碳鋼，20CrMnTi；調(diào)質(zhì)鋼，40CrMn；彈簧鋼，60Si2Mn。2）合金工具鋼牌號(hào)：例1：低合金工具鋼:9SiCr“9”表示平均w(C)=0.9%，“Si”表示平均w(Si)<1.5%，“Cr”表示平均w(Cr)<1.5%。用途：合金工具鋼的力學(xué)性能優(yōu)於碳素工具鋼，廣泛用於製造各種刃具、量具、模具等。如鑽頭、絞刀、量塊和沖模等。圖1-16

硬質(zhì)合金沖模例2：高合金工具鋼

高速鋼：W18Cr4V

平均w(C)為0.7－0.8%，“W18”表示平均w(W)=18%，“Cr4”表示平均w(Cr)=4%，“V”表示平均w(V)＜1.5%。用於製作車刀、刨刀、鑽頭、銑刀等。(4)鑄鋼

即在凝固過程中不經(jīng)歷共晶轉(zhuǎn)變的用於生產(chǎn)鑄件的鐵基合金。

性能特點(diǎn)：鑄鋼的綜合性能和焊接性能均優(yōu)於鑄鐵，用途：主要用於製造承受重載荷及衝擊載荷的構(gòu)件。如鍛錘機(jī)架、齒輪、軋輥等。在各類鑄造合金中，鑄鋼的應(yīng)用僅次於鑄鐵。主要分為：鑄造碳鋼和鑄造合金鋼。圖1-17

鑄鋼件1)鑄造碳鋼牌號(hào)：例如ZG230－450450—бb≥450MPa；

230—бs（σ0.2）≥230MPa；

ZG—

“鑄鋼”中文拼音首字母。性能特點(diǎn)：

有一定的強(qiáng)度和較好的塑性、韌性，焊接性能良好，切削加工性尚好。用途：作砧座、軸承蓋、齒輪等。圖1-18

各種鑄鋼件牌號(hào)化學(xué)成分（品質(zhì)分?jǐn)?shù)，%）力學(xué)性能（最小值）主要特點(diǎn)及應(yīng)用CSiMnσs(σ0.2)/MPaΣb/MPaδ(%)ZG200－4000.200.500.8020040025塑性、韌性較好，強(qiáng)度、硬度較低，焊接性良好，但鑄造性能差，用於受力不大，韌性要求較高的零件。如機(jī)座、機(jī)架等。ZG340－6400.600.600.9034064010強(qiáng)度、硬度較高，塑性、韌性較差，焊接性和鑄造性能均差，用於受力較大的耐磨零件。如齒輪、棘輪、車輪等。表1-6鑄造碳鋼部分牌號(hào)、成份、力學(xué)性能和應(yīng)用2)鑄造合金鋼

即為改善性能而添加的合金元素含量

超過鑄造碳鋼範(fàn)圍的鑄鋼。

牌號(hào)：例如ZG30MnSi1

30——W（C）為0.3%左右。

Si——W（Si）為0.9~1.4%Mn——W（Mn）為0.9~1.4%主要特點(diǎn)：耐磨性高。用途：用於受力較大的耐磨零件，如鏈輪、齒輪、承力支架等。1.4.2鑄鐵鑄鐵：在凝固過程中經(jīng)歷共晶轉(zhuǎn)變，用於生產(chǎn)鑄件的鐵基合金的總稱。性能特點(diǎn)：良好的鑄造性能、切削加工性能、耐磨性和減震性，且熔煉工藝與設(shè)備比較簡(jiǎn)單，成本低廉。用途：鑄鐵件占鑄件總產(chǎn)量的80%左右。如機(jī)床床身、箱體等。w(Si)1.0%~3.0%w(Mn)0.5%~1.3%w(P)≤0.3%w(S)≤0.15%w(C)2.5%~4.0%鑄鐵的化學(xué)成分1.鐵碳合金雙重相圖

鑄鐵中，碳的存在形式有滲碳體（Fe3C）

和游離狀態(tài)的石墨（G）兩種。

鐵碳合金實(shí)際上存在兩種相圖：（1）Fe－Fe3C相圖，（2）Fe－G相圖。圖1-19鐵碳雙重相圖

2.鑄鐵的石墨化過程(三個(gè)過程)

第一階段：高溫石墨化階段，“一次結(jié)晶析出石墨G”1154℃：L4.26→A2.08+G(共晶)第二階段：中間石墨化階段，“二次結(jié)晶析出G”1154-738℃：A→G第三階段：低溫石墨化階段，“共析反應(yīng)析出G”738℃：A0.68→F+G(共析)

鑄鐵的組織：

鑄鐵按石墨化程度的不同可獲得三種不同基體的組織：（1）珠光體+石墨，（2）珠光體+鐵素體+石墨，（3）鐵素體+石墨。鐵素體+石墨鐵素體+珠光體+石墨珠光體+石墨鑄鐵組織3.影響鑄鐵石墨化的因素影響鑄鐵石墨化的因素主要有化學(xué)成分和冷卻速度。（1）化學(xué)成分碳和矽

分別是形成石墨和強(qiáng)烈促進(jìn)石墨化的元素，鑄鐵中碳、矽含量越高，石墨越容易析出。

硫

強(qiáng)烈阻礙石墨化，且容易增加鑄鐵的熱裂傾向，

錳

雖然阻礙石墨化，但錳與硫能形成硫化錳，有利於減弱硫的不利影響，而且還能促進(jìn)珠光體形成，強(qiáng)化基體，故鑄鐵中必須含一定量的錳。磷

是微弱促進(jìn)石墨化的元素，但會(huì)增加鑄鐵的冷脆性。（2)冷卻速度1）慢冷：利於石墨析出並長(zhǎng)大，形成灰口，2）快冷：石墨來不及析出，碳以Fe3C存在，形成白口。

注：要獲得所需的組織和性能的鑄件，應(yīng)根據(jù)鑄件的壁厚，控制鑄件中碳和矽的含量，配合以適當(dāng)?shù)暮i量，並嚴(yán)格控制硫、磷的含量。（3）變質(zhì)處理（孕育處理）變質(zhì)處理：在澆注前向鐵水中加入變質(zhì)劑（孕育劑），如Si－Fe、Si－Ca合金，以增加石墨的結(jié)晶核心，促進(jìn)石墨化，使石墨片細(xì)小、均勻，獲得高強(qiáng)度鑄鐵。變質(zhì)鑄鐵（孕育鑄鐵）即經(jīng)過變質(zhì)處理後所獲得的高強(qiáng)度鑄鐵。性能特點(diǎn)：強(qiáng)度較高，塑性、韌性得到改善。4.鑄鐵的分類、牌號(hào)及應(yīng)用

按碳的存在形式和石墨形態(tài)的不同，可以將鑄鐵分為白口鑄鐵、麻口鑄鐵、灰鑄鐵、球墨鑄鐵、可鍛鑄鐵、蠕墨鑄鐵等類型。

鑄鐵按石墨形態(tài)球墨鑄鐵可鍛鑄鐵蠕墨鑄鐵按碳的存在形式白口鑄鐵麻口鑄鐵灰鑄鐵鑄鐵中常見的石墨形態(tài)（示意圖）鑄鐵中常見的石墨形態(tài)

(1)片狀（2）球狀（3）團(tuán)絮狀（4）蠕蟲狀

(1)白口鑄鐵

白口鑄鐵：碳以游離碳化物的形式析出的鑄鐵，斷口呈白色。白口鑄鐵硬而脆，難以加工，很少用來製造零件，有時(shí)利用其硬而耐磨的特點(diǎn)製造某些耐磨零件，如球磨機(jī)的襯板、磨球等。（2）麻口鑄鐵

麻口鑄鐵：碳部分以游離碳化物形式析出，部分以石墨形式析出的鑄鐵，斷口呈灰白色相間。圖1-21

灰口鑄鐵圖1-20

白口鑄鐵（3）灰鑄鐵

灰鑄鐵：又稱片墨鑄鐵，碳主要以片狀石墨形成或析出的鑄鐵。1)灰鑄鐵的性能

①力學(xué)性能較差（相比碳鋼）。

②工藝性能

鑄造性能良好，切削加工性能良好，不能進(jìn)行鍛造，焊接性和熱處理性能也差。

③其他使用性能

耐磨性好，減震性好，缺口敏感性小。2)灰鑄鐵的牌號(hào)及應(yīng)用

牌號(hào)：例如

HT200“200”：抗拉強(qiáng)度бb≥200MPa，“HT”：灰鐵的中文拼音首字母。應(yīng)用：用於製造機(jī)座、支架、縫紉機(jī)零件、車床床身等。

圖1-22

灰鑄鐵件類別牌號(hào)鑄件壁厚/cm基體組織最小抗拉強(qiáng)度σb/MPaHBS應(yīng)用舉例普通灰鑄鐵HT1002.5~1010~2020~3030~50F1301009080110~16793~14087~13182~122

負(fù)荷很小的不重要零件。如重錘、防護(hù)罩、蓋板等普通灰鑄鐵HT1502.5~1010~2020~3030~50F+P175145130120136~205119~179110~167105~157

承受中等負(fù)荷件。如機(jī)座、支架、箱體、軸承座、縫紉機(jī)零件等表1-7灰鑄鐵部分牌號(hào)、力學(xué)性能和應(yīng)用類別牌號(hào)鑄件壁厚/cm基體組織最小抗拉強(qiáng)度σb/MPaHBS應(yīng)用舉例孕育鑄鐵HT2504~1010~2020~3030~50P270240220200174~262164~247157~236150~225

負(fù)荷較大的鑄件，尤其是厚壁件。如機(jī)體、閥體液壓缸等。HT30010~2020~3030~50290250230182~272168~251161~241

載荷較大的重要鑄件，尤其是厚壁件。如齒輪、凸輪、重型機(jī)床床身、液壓件等續(xù)上表：3）孕育鑄鐵孕育鑄鐵：鐵液經(jīng)孕育處理後獲得的亞共晶灰鑄鐵。性能特點(diǎn)：孕育鑄鐵性能對(duì)壁厚的敏感性很小，組織和性能的均勻性很好，應(yīng)用：適用於製造載荷較大、耐磨性減震性要求較高的重要鑄件，特別是厚大鑄件。如機(jī)床床身、發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸體等。圖1-23

孕育劑（４）球墨鑄鐵1)球墨鑄鐵：鐵液經(jīng)過球化處理和孕育處理，使石墨大部分或全部呈球狀的鑄鐵。2)化學(xué)成分、組織、性能：化學(xué)成分特點(diǎn)：高碳、矽，低錳、磷、硫。

圖1-24

球墨鑄鐵組織：F＋G球，

F＋P＋G球，

P＋G球。性能：強(qiáng)度較高，塑性、韌性較好（比灰鐵），同時(shí)具有灰鐵的優(yōu)良性能。3）球墨鑄鐵的牌號(hào)和應(yīng)用牌號(hào)：例如QT600－3“QT”——球鐵的中文拼音首字母，“600”——

抗拉強(qiáng)度бb≥300Mpa，“3”——

伸長(zhǎng)率δ≥3%。應(yīng)用：用於製造汽車曲軸、連桿、蝸輪、齒輪等零件。

牌號(hào)

基體機(jī)械性能應(yīng)用舉例

b

MPa

0.2

MPa

5

%ak

kJm2HBSQT400-18F40025018600130～180

汽車、拖拉機(jī)後橋殼QT500-7F+P5003507－170～230

齒輪QT1200-1B下12008401300≥38HRC汽車、拖拉機(jī)傳動(dòng)齒輪

表1-8球墨鑄鐵部分牌號(hào)、力學(xué)性能和應(yīng)用4）常用的球墨鑄鐵

目前應(yīng)用最為廣泛的是珠光體球墨鑄鐵和鐵素體球墨鑄鐵。（1）珠光體球墨鑄鐵指基體主要為珠光體的球墨鑄鐵，強(qiáng)度、