金屬材料檢測(cè)-

1、武漢宏錦科技有限公司武漢宏錦科技有限公司 金屬材料檢測(cè)金屬材料檢測(cè) 王獻(xiàn)勇王獻(xiàn)勇 機(jī)械機(jī)械機(jī)器與機(jī)構(gòu)的總稱。機(jī)器與機(jī)構(gòu)的總稱。機(jī)器機(jī)構(gòu)零件http:/主要內(nèi)容主要內(nèi)容機(jī)械加工方式涉及儀器公差配合熱處理http:/板塊一：加工方式板塊一：加工方式變形加工變形加工磨削加工磨削加工熱處理熱處理切削加工切削加工焊接焊接表面處理表面處理http:/第一篇第一篇 變形加工變形加工一、塑性成型（一、塑性成型（鍛造、扎制鍛造、扎制）塑性塑性( (成型成型) )加工是指高溫加熱下利用模具使金屬在應(yīng)力下塑性變形加工是指高溫加熱下利用模具使金屬在應(yīng)力下塑性變形 。二、固體成型（二、固體成型（沖壓成型、沖孔、沖壓成型

2、、沖孔、彎曲彎曲）是指所使用的原料是一些在常溫條件下可以進(jìn)行造型的金屬條、片以及其是指所使用的原料是一些在常溫條件下可以進(jìn)行造型的金屬條、片以及其他固體形態(tài)。加工成本投入可以相對(duì)低廉一些。他固體形態(tài)。加工成本投入可以相對(duì)低廉一些。三、壓力加工（自由鍛，模鍛）三、壓力加工（自由鍛，模鍛）利用金屬在外力作用下所產(chǎn)生的塑性變形，來獲得具有一定形狀、尺寸和利用金屬在外力作用下所產(chǎn)生的塑性變形，來獲得具有一定形狀、尺寸和機(jī)械性能的原材料、毛坯或零件的生產(chǎn)方法機(jī)械性能的原材料、毛坯或零件的生產(chǎn)方法四、粉末冶金四、粉末冶金一種可以加工黑色金屬元件也可以加工有色金屬元件的工藝。包括將合金一種可以加工黑色金屬元

3、件也可以加工有色金屬元件的工藝。包括將合金粉末混合以及將混合物，壓入模具兩項(xiàng)基本工序。金屬顆粒經(jīng)過高溫粉末混合以及將混合物，壓入模具兩項(xiàng)基本工序。金屬顆粒經(jīng)過高溫加熱燒結(jié)成型。這種工藝不需要機(jī)器加工，原材料利用率可以達(dá)到加熱燒結(jié)成型。這種工藝不需要機(jī)器加工，原材料利用率可以達(dá)到97%97%。不同的金屬粉末可以用于填充模具的不同部分。不同的金屬粉末可以用于填充模具的不同部分。http:/第二篇第二篇 切削加工（磨削）切削加工（磨削）按機(jī)床的加工性能分類按機(jī)床的加工性能分類 車車 銑銑 鏜鏜 磨磨 鉆鉆 車床車床 C 鉆床鉆床 Z 銑床銑床 X 鏜床鏜床 T 磨床磨床 M 齒輪加工機(jī)床齒輪加工機(jī)床

4、 Y 拉床拉床 L 螺紋加工機(jī)床螺紋加工機(jī)床 S 鋸床鋸床 G 刨插床刨插床 B 其他機(jī)床其他機(jī)床 Q 電火花電火花CA6140經(jīng)典款臥車經(jīng)典款臥車http:/各種加工工序各種加工工序http:/機(jī)械零件的表面：機(jī)械零件的表面：機(jī)械零件的表面機(jī)械零件的表面非加工表面非加工表面 加工表面加工表面（重要的工作表面）（重要的工作表面）有一定的精度要求和粗糙度要求有一定的精度要求和粗糙度要求通過機(jī)械加工保證通過機(jī)械加工保證第三篇第三篇 焊接焊接定定 義：義： 焊接是一種永久性連接金屬材料的工藝方法。焊接過焊接是一種永久性連接金屬材料的工藝方法。焊接過程的實(shí)質(zhì)是用加熱或加壓力等手段，借助于金屬原子程的實(shí)

5、質(zhì)是用加熱或加壓力等手段，借助于金屬原子的結(jié)合與擴(kuò)散作用，是分離的金屬材料牢固地連接起的結(jié)合與擴(kuò)散作用，是分離的金屬材料牢固地連接起來。來。分分 類：類：v 一、一、熔化焊熔化焊通過加熱，使被焊金屬自身熔化而相互連通過加熱，使被焊金屬自身熔化而相互連接，也稱為自身焊接，也稱為自身焊v 二、二、壓力焊壓力焊在加熱的同時(shí)加壓，使被焊金屬相互連接在加熱的同時(shí)加壓，使被焊金屬相互連接v 三、三、焊料焊焊料焊通過加熱，利用焊接材料將被焊金屬相互通過加熱，利用焊接材料將被焊金屬相互連接連接http:/板塊二：熱處理板塊二：熱處理定定 義：義： 熱處理是在一定的條件下，給金屬一定的加熱與冷熱處理是在一定的條

6、件下，給金屬一定的加熱與冷卻，使金屬獲得一定的機(jī)械性能或化學(xué)性能的工藝方卻，使金屬獲得一定的機(jī)械性能或化學(xué)性能的工藝方法。法。v 金屬零件進(jìn)行熱處理的金屬零件進(jìn)行熱處理的主要目的主要目的是：是：v 提高硬度、強(qiáng)度及增加耐磨性提高硬度、強(qiáng)度及增加耐磨性v 降低硬度，便于機(jī)械加工降低硬度，便于機(jī)械加工v 消除加工過程中所引起的內(nèi)應(yīng)力消除加工過程中所引起的內(nèi)應(yīng)力v 提高表面耐磨、耐蝕性能提高表面耐磨、耐蝕性能http:/熱處理分類熱處理分類普通熱處理退火正火淬火回火化學(xué)熱處理滲碳滲碳氮化氮化氰化氰化http:/普通熱處理普通熱處理退火 把工件加熱到一定溫度（稍高于臨界溫度），經(jīng)過一定時(shí)間把工件加熱到

7、一定溫度（稍高于臨界溫度），經(jīng)過一定時(shí)間保溫后，緩慢冷卻下來（一般隨爐冷卻保溫后，緩慢冷卻下來（一般隨爐冷卻)的過程叫退火。的過程叫退火。 完全退火，球化退火，消除加工硬化的退火，去應(yīng)力退火。完全退火，球化退火，消除加工硬化的退火，去應(yīng)力退火。 消除內(nèi)應(yīng)力消除內(nèi)應(yīng)力正火 正火是退火的一種變態(tài)，正火與完全退火的區(qū)別是：正火是正火是退火的一種變態(tài)，正火與完全退火的區(qū)別是：正火是使工件在空氣中冷卻，完全退火是工件隨爐冷卻。使工件在空氣中冷卻，完全退火是工件隨爐冷卻。 細(xì)化晶粒、改善切削加工性、提高韌性和強(qiáng)度、為最后的細(xì)化晶粒、改善切削加工性、提高韌性和強(qiáng)度、為最后的熱處理做好準(zhǔn)備。熱處理做好準(zhǔn)備。淬

8、火把工件加熱到一定溫度（臨界溫度以上），經(jīng)過一定時(shí)把工件加熱到一定溫度（臨界溫度以上），經(jīng)過一定時(shí)間保溫后，在水、油或鹽水中急速冷卻的操作過程叫淬間保溫后，在水、油或鹽水中急速冷卻的操作過程叫淬火?；稹?按加熱程度不同分為整體淬火和表面淬火。按加熱程度不同分為整體淬火和表面淬火。 工件的表面得到很高的硬度，內(nèi)部卻保持原來的韌性。工件的表面得到很高的硬度，內(nèi)部卻保持原來的韌性。http:/普通熱處理普通熱處理回火 把淬火的零件加熱到把淬火的零件加熱到723攝氏度以下某一溫度，經(jīng)過一攝氏度以下某一溫度，經(jīng)過一定時(shí)間保溫后，在油、水或空氣中冷卻的操作過程叫回定時(shí)間保溫后，在油、水或空氣中冷卻的操作過

9、程叫回火?；?。 低溫回火低溫回火150-150 ，中溫回火，中溫回火 350-500，高溫回火，高溫回火 500-650攝氏度攝氏度 回火的目的是：消除或減少淬火零件的內(nèi)應(yīng)力、降低脆回火的目的是：消除或減少淬火零件的內(nèi)應(yīng)力、降低脆性、硬度、增加韌性、穩(wěn)定淬火后的工件尺寸、防止使性、硬度、增加韌性、穩(wěn)定淬火后的工件尺寸、防止使用中變形。用中變形。http:/化學(xué)熱處理化學(xué)熱處理滲碳滲碳 將工件置入具有活性滲碳介質(zhì)中，加熱到將工件置入具有活性滲碳介質(zhì)中，加熱到900-950攝氏度的單相攝氏度的單相奧氏體區(qū)，保溫足夠時(shí)間奧氏體區(qū)，保溫足夠時(shí)間 工件表面獲得很高的硬度，提高其耐磨程度。工件表面獲得很高

10、的硬度，提高其耐磨程度。氮化氮化 放在含氮原子的介質(zhì)中，加熱到放在含氮原子的介質(zhì)中，加熱到500-600攝氏度，使工件表面增攝氏度，使工件表面增氮的一種化學(xué)熱處理。氮的一種化學(xué)熱處理。 提高硬度和耐磨性，提高疲勞強(qiáng)度，提高抗腐蝕能力提高硬度和耐磨性，提高疲勞強(qiáng)度，提高抗腐蝕能力氰化 又叫碳氮共滲。又叫碳氮共滲。是指在鋼中同時(shí)滲入碳原子與氮原子的過程。是指在鋼中同時(shí)滲入碳原子與氮原子的過程。它使它使鋼表面具有滲碳與鋼表面具有滲碳與滲氮滲氮的特性的特性。 時(shí)間短、效率高、但是所用氰鹽（氰化鉀、氰化鈉有劇毒）成本高。時(shí)間短、效率高、但是所用氰鹽（氰化鉀、氰化鈉有劇毒）成本高。http:/熱處理得到的

11、金屬體熱處理得到的金屬體奧氏體奧氏體馬氏體馬氏體貝氏體貝氏體珠光體珠光體鐵素體鐵素體魏氏體魏氏體滲碳體滲碳體http:/板塊三：公差與配合板塊三：公差與配合一、公差與配合的基本概念一、公差與配合的基本概念1、零件的互換性、零件的互換性 同一批零件，同一批零件，不經(jīng)挑選不經(jīng)挑選和和輔助加工輔助加工，任取一個(gè)就可，任取一個(gè)就可順利地裝到機(jī)器上順利地裝到機(jī)器上去去，并，并滿足機(jī)器的性能要求滿足機(jī)器的性能要求。 互換性：互換性： 保證零件具有互換性的措施保證零件具有互換性的措施： 由設(shè)計(jì)者確定由設(shè)計(jì)者確定合理的配合要求和尺寸公差大小合理的配合要求和尺寸公差大小。 公差：在滿足公差：在滿足設(shè)計(jì)要求設(shè)計(jì)要

12、求的條件下，規(guī)定零件的條件下，規(guī)定零件實(shí)際尺寸允許的變動(dòng)量實(shí)際尺寸允許的變動(dòng)量。 基本尺寸：基本尺寸： 它是設(shè)計(jì)給定的尺寸；它是設(shè)計(jì)給定的尺寸； 極限尺寸極限尺寸: 允許尺寸變化的兩個(gè)極限值，它是允許尺寸變化的兩個(gè)極限值，它是 以基本尺寸為基數(shù)來確定的。以基本尺寸為基數(shù)來確定的。 尺寸偏差：尺寸偏差：某一尺寸減其基本尺某一尺寸減其基本尺 寸所得的代數(shù)寸所得的代數(shù) 差，分別稱為上偏差和下偏差。差，分別稱為上偏差和下偏差。2、基本術(shù)語、基本術(shù)語例：一根軸的直徑為 50 0.008mm基本尺寸：最大極限尺寸：最小極限尺寸： 50mm 50.008mm 49.992mm 上偏差上偏差 = 最大極限尺寸

13、最大極限尺寸 基本尺寸基本尺寸 代號(hào)：孔為代號(hào)：孔為 ES ，軸為，軸為 es 。 下偏差下偏差 = 最不極限尺寸最不極限尺寸 基本尺寸基本尺寸 代號(hào)：孔為代號(hào)：孔為EI，軸為，軸為ei 。 尺寸公差（簡(jiǎn)稱公差）：允許尺寸的變動(dòng)量。 公差 = 最大極限尺寸 最小極限尺寸 = 上偏差 下偏差例：一根軸的直徑為 50 0.008公差公差 = 50.008-49.992 = 0.016 或或 = 0.008-(-0.008) =0.016上偏差上偏差 = 50.008 - 50 = 0.008下偏差下偏差 = 49.992 50 = -0.008 零線：零線：在公差帶圖（公差與配合圖解）中確定偏差的

14、在公差帶圖（公差與配合圖解）中確定偏差的 一條基準(zhǔn)直線，即零偏差線。通常以零線表一條基準(zhǔn)直線，即零偏差線。通常以零線表示示 基本尺寸。基本尺寸。 尺寸公差帶（簡(jiǎn)稱公差帶）：尺寸公差帶（簡(jiǎn)稱公差帶）： 在公差帶圖中，由代表在公差帶圖中，由代表 上、下偏差的兩條直線所限定的區(qū)域。上、下偏差的兩條直線所限定的區(qū)域。3、配合、配合 基本尺寸相同的、相互結(jié)合的基本尺寸相同的、相互結(jié)合的孔和軸公差帶之間的關(guān)孔和軸公差帶之間的關(guān)系，系，稱為配合。稱為配合。 根據(jù)使用的要求不同，孔和軸之間的配合有松有緊，因根據(jù)使用的要求不同，孔和軸之間的配合有松有緊，因而國標(biāo)規(guī)定配合分三類：即而國標(biāo)規(guī)定配合分三類：即間隙配合

15、、過盈配合和過渡配間隙配合、過盈配合和過渡配合。合。 三種配合三種配合 間隙配合間隙配合 過渡配合過渡配合 過盈配合過盈配合 間隙配合間隙配合：孔與軸配合時(shí)，具有間隙（包括最小間隙：孔與軸配合時(shí)，具有間隙（包括最小間隙等于零）的配合。等于零）的配合。30+0.053+0.02030-0.020+0.041間隙孔公差帶軸公差帶最大間隙最小間隙孔公差帶軸公差帶最大間隙最小間隙為零 孔的公差帶在軸的公差帶之上。 過盈配合：過盈配合：孔和軸配合時(shí)，孔的尺寸減去相配合軸的孔和軸配合時(shí)，孔的尺寸減去相配合軸的 尺寸，其代數(shù)差為負(fù)值為過盈。具有過尺寸，其代數(shù)差為負(fù)值為過盈。具有過 盈的配合稱為過盈配合盈的配

16、合稱為過盈配合。軸徑孔徑過盈軸公差帶孔公差帶最大過盈最小過盈軸公差帶孔公差帶最大過盈最小過盈為零 孔的公差帶在軸公差帶之下。 過渡配合：過渡配合：可能具有間隙或過盈的配合為過渡配合?？赡芫哂虚g隙或過盈的配合為過渡配合。最大間隙最大過盈軸徑孔徑最大間隙最大過盈最大過盈最大過盈最大間隙最大間隙軸和孔的公差帶相互交疊。形狀公差和位置公差形狀公差和位置公差形狀公差形狀公差和和位置公差位置公差簡(jiǎn)稱簡(jiǎn)稱形位公差，形位公差，是指零件的是指零件的實(shí)際形實(shí)際形狀和實(shí)際位置對(duì)理想形狀和理想位置的允許變動(dòng)量狀和實(shí)際位置對(duì)理想形狀和理想位置的允許變動(dòng)量。 對(duì)一般零件來說，它的形狀和位置公關(guān)差，可由對(duì)一般零件來說，它的

17、形狀和位置公關(guān)差，可由尺寸公差、加工機(jī)床的精度等加以保證。而對(duì)精度較尺寸公差、加工機(jī)床的精度等加以保證。而對(duì)精度較高的零件，則根據(jù)設(shè)計(jì)要求，需在零件圖上注出有關(guān)高的零件，則根據(jù)設(shè)計(jì)要求，需在零件圖上注出有關(guān)的形狀和位置公差。的形狀和位置公差。http:/一、形位公差代號(hào)、基準(zhǔn)代號(hào)一、形位公差代號(hào)、基準(zhǔn)代號(hào)http:/面輪廓度線輪廓度圓 柱 度圓 度 平 面 度直 線 度形狀公差符 號(hào)名 稱分類全跳動(dòng)圓跳動(dòng)跳動(dòng)位置度對(duì)稱度同軸度定位傾斜度垂直度平行度定向位置公差符號(hào)名稱分類分類三、形位公差的識(shí)讀方法三、形位公差的識(shí)讀方法例1、識(shí)讀齒輪圖上標(biāo)注的形位公差并解釋含義。253288h9( )-0.08

18、70 0.08 B 0.006A 0.05 B 0.08 A 0.02 BB 0.018P924H7( )0+0.02188圓柱面的圓度公差為0.006mm88h9圓柱的外圓表面對(duì)24H7圓孔的軸心線的全跳動(dòng)度公差為0.08mm槽寬為8P9的鍵槽對(duì)稱中心面24H7圓柱孔的對(duì)稱中心面對(duì)稱度公差為0.02mm24H7圓孔軸心線的直線度公差為0.01mm圓柱的右端面對(duì)該機(jī)件的左端面平行度公差為0.08mm;右端面24H7圓孔的軸心線垂直度公差為0.05mmhttp:/60CM10 0.01 B C 0.05 0.01 A18-0.001+0.00322A 0.0460例2、識(shí)讀階梯軸所注的形位公差的

19、含義。直徑為22圓錐的大、小兩端面對(duì)該段軸的軸心線跳動(dòng)度公差為0.01mm 兩端面圓錐體任一截面的圓度公差為0.04mm18圓柱面的圓柱度公差為0.05mmM10外螺紋的軸心線對(duì)兩端中心孔軸心線的同軸度公差為0.01mm形位公差的檢驗(yàn)形位公差的檢驗(yàn)-三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)v 三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)是60年代后期發(fā)展起來的一種高效的新型精密測(cè)量設(shè)備，目前被廣泛應(yīng)用于機(jī)械、電子、汽車、飛機(jī)等工業(yè)部門，它不僅用于測(cè)量各種機(jī)械零件、模具等的形狀尺寸、孔位、孔中心距以及各種形狀的輪廓，特別適用于測(cè)量帶有空間曲面的工件。由于三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)具有高準(zhǔn)確度、高效率、測(cè)量范圍大的優(yōu)點(diǎn)，已成為幾何量測(cè)量?jī)x器的一個(gè)主要發(fā)展方向

20、。v 三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的測(cè)量過程,是由測(cè)頭通過三個(gè)坐標(biāo)軸導(dǎo)軌在三個(gè)空間方向自由移動(dòng)實(shí)現(xiàn)的，在測(cè)量范圍內(nèi)可到達(dá)任意一個(gè)測(cè)點(diǎn)。三個(gè)軸的測(cè)量系統(tǒng)可以測(cè)出測(cè)點(diǎn)在X，Y，Z三個(gè)方向上的精確坐標(biāo)位置。根據(jù)被測(cè)幾何型面上若干個(gè)測(cè)點(diǎn)的坐標(biāo)值即可計(jì)算出待測(cè)的幾何尺寸和形位誤差。另外，在測(cè)量工作臺(tái)上，還可以配置繞Z 軸旋轉(zhuǎn)的分度轉(zhuǎn)臺(tái)和繞X 軸旋轉(zhuǎn)的帶頂尖座的分度頭，以方便螺紋、齒輪、凸輪等的測(cè)量。http:/三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)按其精度分為兩大類：按其精度分為兩大類：v 精密型萬能測(cè)量機(jī)（精密型萬能測(cè)量機(jī)（UMM）：是一種）：是一種計(jì)量型計(jì)量型三坐標(biāo)三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)，其精度可以達(dá)到測(cè)量機(jī)，其精度可以達(dá)到1.5 m+2

21、L/1000，一，一般放在有恒溫條件的計(jì)量室內(nèi)，用于精密測(cè)量，分辨般放在有恒溫條件的計(jì)量室內(nèi)，用于精密測(cè)量，分辨率為率為0.5 m，1或或2 m，也有達(dá)，也有達(dá)0.2 m或或0.1 m的。的。v 生產(chǎn)型生產(chǎn)型測(cè)量機(jī)（測(cè)量機(jī)（CMM）：一般放在生產(chǎn)車間，用于：一般放在生產(chǎn)車間，用于生產(chǎn)過程的檢測(cè)，并可進(jìn)行末道工序的精加工，分辨生產(chǎn)過程的檢測(cè)，并可進(jìn)行末道工序的精加工，分辨率為率為5 m或或10 m，小型生產(chǎn)，小型生產(chǎn)型型測(cè)量機(jī)也有測(cè)量機(jī)也有1 m或或2 m的。的。http:/視覺認(rèn)識(shí)視覺認(rèn)識(shí)http:/常用量具認(rèn)識(shí)常用量具認(rèn)識(shí)http:/塞尺游標(biāo)卡尺高度尺深度尺角度尺常用量具認(rèn)識(shí)常用量具認(rèn)識(shí)http:/外徑千分尺公法線千分尺內(nèi)徑百分表常用量具認(rèn)識(shí)常用量具認(rèn)識(shí)http:/螺紋塞規(guī)粗糙度比對(duì)樣塊內(nèi)徑千分尺磁力表座標(biāo)準(zhǔn)樣塊百分表機(jī)械裝配中常用到的輔助設(shè)備機(jī)械裝配中常用到的輔助設(shè)備http:/機(jī)械裝配中常用到的輔助設(shè)備機(jī)械裝配中常用到的輔助設(shè)備軸承加熱器軸承加熱器