一、金屬材料及熱處理（lǐ）


理解強度、塑性、硬度的概念。


2.了解工程用金屬材料的分（fèn）類，能正確識（shí）讀常用金（jīn）屬材料的牌號。


2.1金屬材料分類及牌號的（de）識讀：機械加工


2.1.1黑色金屬（shǔ）：


（1）定義：通常把（bǎ）以鐵及以鐵碳（tàn）為主的合金（jīn）（鋼鐵）稱為黑色金屬。


（2）鑄鐵：灰鑄鐵HT抗拉強度（σb）200（MPa）、可鍛鑄鐵KT（H黑心、Z珠光體）抗拉強度（dù）（σb）300-伸長率06、球墨鑄鐵QT抗拉強度（σb）400-伸長率18。


（3）碳鋼：


按含碳量分：低、中、高碳鋼。


按質量分：普通、優質、高級優質。


按用途分：


普通：Q235A：一般工程用（yòng），屈服（fú）強度Q數值235等級A。


優質碳素結構鋼：45鋼（gāng）：機械零件用，中碳（tàn）鋼，含碳量0.45%）；


碳素工具鋼：T12：工具鋼，用於刃具、量（liàng）具、模具（jù）用鋼，含碳（tàn）量1.2%。


鑄造碳鋼：鑄鋼（gāng）ZG屈服強度不（bú）低於270-抗拉強度不低於500。


（4）合金鋼：


按用途分：機械加工


合金結構鋼：40Cr：合金結（jié）構鋼，含碳量0.40%，合金（jīn）含量小於（yú）1.5%不標。


合金工具鋼：9SiCr：合金（jīn）工具（jù）鋼，含（hán）碳量0.9%，Si、Cr含量小於1.5%；


高速鋼（鋒鋼）W18Cr4V：含碳量0.7-0.8%，鎢含量18%，Cr含量4%，V含（hán）量小於1.5%。


2.1.2有色金屬


（1）有色的（de）定義：除（chú）黑色金屬以外的金屬材料，統稱為（wéi）有（yǒu）色金屬。


（2）了解鋁及鋁合金。


（2）了解銅及銅合金。


3、了解退火、正火、淬火、回火、調質、時效（xiào）處理的目的、方法及應用。


重（chóng）點放在應用上。


（1）退火：消除鑄（zhù）件、焊接件、冷作件毛坯的應（yīng）力。


（2）時效處理：長時間退火，消除（chú）毛坯的應力。


（3）正火：消除鍛件毛（máo）坯的鍛造應（yīng）力。調整硬度，便於加工。


（4）調質：淬火+回火，綜合機械性能。一般安排在粗加工後、精加工前。


（5）回火：消除（chú）淬（cuì）火應力。溫度（dù）越高，鋼的強度、硬度（dù）下（xià）降，而塑性、韌性提（tí）高。


4.了解金（jīn）屬表（biǎo）麵處（chù）理的一般方法。


（1）表麵淬火


（2）（表層）化學處理：電鍍


物理處理：防鏽（xiù）漆因在金屬表（biǎo）麵外處理，不在此列。




二、金屬切削和刀具的一般知識 機械加工


1.了解金屬切削運動（dòng）及其特點，掌握切削用量三要素選用原（yuán）則（zé），會簡單計算。


1.1切削運動：


（1）主運動Vc：


（2）進給運動Vf：


（3）關係：一般主運動一個，進給運動一個或多個。


1.2切削時工件上形成（chéng）的表麵:


（1）待加工表麵


（2）過（guò）渡（dù）表麵：正在切削的（de）表麵。


（3）已（yǐ）加工表麵


1.3切削用量


（1）切削速度（dù）Vc：Vc=(PI*d*n)/1000(m/min或m/s)


鑽（zuàn）頭，切削刃d變化，Vc變化


（2）進（jìn）給量f：車工：mm/r；銑工：


（3）背吃刀具ap（mm）


2.了解常用刀具材料及其適用（yòng）範圍。


2.1（車）刀具的結構形式：整體式、焊接式、機夾重磨式、機夾可轉位刀片式。


2.2刀具常（cháng）用材料：


（1）硬質合金：耐溫（wēn）800度以上（shàng），不能使用冷卻液。常用的有YT（鋼件：YT5、YT15、YT30）、YW（YW1、YW2）、YG（鑄鐵（tiě）件、有色金屬件：YG3、YG6、YG8）三種。


（2）高速鋼：耐（nài）溫550度以上，需要使用冷卻液。


2.3刀（dāo）具鈍化：


（1）磨損：刀具後刀麵和前（qián）刀麵磨損。


（2）崩刃：切（qiē）削（xuē）刃的（de）脆性破裂。


（3）卷刃：切削刃的塑性變形（xíng）。


3.了解常用刀具的主要角度及其作用。


（1）前角（jiǎo）：增（zēng）大，切削變（biàn）形減小，切削熱（rè）少，切削溫度低。


（2）後角：增大，後刀麵摩擦少，（工（gōng）件）切削熱少，切削刃強（qiáng）度低，影響刀尖散熱。


（3）主偏角：減小，切（qiē）削刃增加，散（sàn）熱改善，切削溫度低。


（4）副編角：增大，副（fù）後（hòu）刀麵（miàn）摩擦少，加工殘餘麵積（jī）大，粗糙度降低。


（5）刃傾（qīng）角：影響刀頭強度和排屑方向。


（6）車刀安裝（zhuāng）對刀具角度的影（yǐng）響：刀尖與工件（jiàn）軸線不等高情況（kuàng）；刀杆軸線與工件（jiàn）旋轉軸線不垂直度影響。


4.了解切削液的常用種類及適用範圍。


4.1切削液的常用種類：


（1）水基（jī）類：水（shuǐ）溶液：冷卻好，潤滑差；乳化液：冷卻（què）中，潤滑中。


（2）油基（jī）類：切削油：冷卻差，潤滑好。


5.了解（jiě）常用金屬材料的可切削性。


（1）主要指標（biāo）：相對加工性；與刀具耐用度、切削熱（rè）、已加工表麵質量、切屑控製和斷屑情況、切削力有關。


（2）影響因素：強度、硬度（dù）、塑性、導熱性等


（3）改善方法：適當的熱處理，適（shì）當調整材料化學成份。


6.了解切削過程中的物理現象，如切屑形成過程（chéng）及切屑類型、積屑瘤形成機理及控製、切削力、切削熱及刀具磨損等。


6.1切（qiē）削類（lèi）型：帶狀（塑性（xìng）材料如鋼件）、擠裂、單（dān）元、崩碎（脆性（xìng）材（cái）料如鑄鐵）切屑。


6.2積（jī）屑瘤：


產生條件：中等切削速度，塑（sù）性（xìng）材料。


對加工影響：保護刀具、增大前角、影響表麵質量和尺寸精度（積（jī）屑瘤（liú）不（bú）穩定（dìng））


控製措施：提高或降低速度。


6.3切削力：


（1）主切削力Fc（消耗機床功率95%）；背向力Fp（又稱徑向力，它使（shǐ）工件彎曲變形進而引起振動，對加工精度和表麵粗（cū）糙度影響最大）；進給力（lì）Ff（消耗機床功率5%）。


（2）影響因素：材（cái）料的強度、硬度、塑性、韌性；刀具的幾何角度（主偏角、前角影響最大）；切削用量（吃刀量（liàng）、進給量影響最大，切削速度影響不大）


6.4切削熱


（1）切（qiē）削熱來源：切削層金屬變形（主要）；切屑與刀具前刀麵之間（jiān）摩擦；切屑與刀具後刀麵之間摩擦。


（2）切削熱傳出：切屑（50-80%）；工件（10-40%）；刀具（3-9%）；周圍介（jiè）質（1%）


（3）影響切削熱因素：


a切削用量因素：切削速度（dù）影響最大；通過（guò）增（zēng）加背吃刀（dāo）量（liàng）、降低速度來提高效率。


b材料因素：強度、硬度影響；一般來說，合金鋼比結構（gòu）鋼工件溫（wēn）度高；


c導熱性影響：有（yǒu）色金屬工件溫度低；


d切屑影響（xiǎng）：鑄鐵工件溫度低但刀尖溫度高（粒狀或（huò）崩碎（suì）狀切屑影響）。


e常用切削液（yè）影響：水溶液好（hǎo），乳化液次，切削油更次。


7.遵守職業道德和職（zhí）業規範，樹（shù）立安（ān）全生產、節能環保和產品質量（liàng）等職業意識。