機械工程材料綜合實驗何欣欣

1、機械工程材料綜合實驗實驗報告實驗方案： 車床主軸綜合實驗 班 級： 06機電3班 姓 名： 何欣欣 學 號： 200630863133 材 料： 45鋼 2008年6月 目 錄一、 實驗任務書1 二、 選材分析2三、 制定加工工藝3四、 實驗圖像分析 4五、實驗總結心得體會4一、實驗任務書一、設計者：二、零件名稱：主軸（毛坯如圖）三、給定條件：1、主軸為傳遞扭力的結構件，傳遞動力時，承受彎曲，扭轉，沖擊等多種載荷，與軸承相配的軸頸位置要求較高的硬度。2、損壞形式：彎曲，扭斷，疲勞斷，表面磨損。 3、使用要求：基體有一定的強度和抗沖擊能力，較高的疲勞強度，與軸承相配的軸頸位置要求較高的硬度。四、

2、實驗要求：1、根據(jù)給定的條件，參考有關的文獻資料，合理選用材料，設計好零件的加工工藝路線。起初各步驟熱處理工藝，訂出實驗計劃，交指導老師批改后進行實驗。2、進行原材料的硬度、進項組織檢驗。3、進行預先熱處理，對預先熱處理后材料的硬度、金相組織進行檢驗。4、進行表面硬化處理，對表面硬化處理后的試樣進行表面硬度、硬化層硬度分布、硬化層進項組織檢驗和硬化層深度測定。5、對硬化層拍出合格的金相照片。6、寫出綜合實驗報告，包括實驗目的、要求、正確選材的依據(jù)，工藝設計及操作，質量檢驗及對實驗結果進行綜合分析，提出最佳工藝路線。對機械工程材料綜合實驗課的評價和意見。 二、選材分析一、給定條件：1、主軸為傳遞

3、扭力的結構件，傳遞動力時，承受彎曲，扭轉，沖擊等多種載荷，與軸承相配的軸頸位置要求較高的硬度。2、損壞形式：彎曲，扭斷，疲勞斷，表面磨損。 3、使用要求：基體有一定的強度和抗沖擊能力，較高的疲勞強度，與軸承相配的軸頸位置要求較高的硬度。二、綜合上述條件選擇45號鋼做為主軸的材料，45號鋼的化學成分與力學性能如下：化學成分：Wc*100Wsi*100Wmn*100Wp*100Ws*1000.0400.040力學性能：展頂點抗拉強度伸長率沖擊剛度斷面收縮36061016504045號鋼比普通碳素鋼的純度高，雜質少，均勻性及表面質量號，硫磷的含量均限制在0.040以下，非金屬雜質也較少，塑性、韌性都

4、較好，經熱處理調質后具有良好的綜合機械性能，表面淬火后，表面硬度耐磨，心部有良好的韌性。45號鋼產量大，價格低，用途廣，故其性能及經濟性均符合作為主軸材料的要求。45號鋼各臨界溫度為：Ac1：724度 Ac3：780度 Ar1：682度 Ar3：751度原材料分析：HRC86888584平均值86.75HBS166169165162平均值165.5金相組織：三、制定加工工藝一、制定熱處理工藝路線：正火：提高硬度，改善切削加工性淬火：獲得高硬度，高耐磨的馬氏體組織和殘余奧氏體。 回火：獲得具有多邊形組織的鐵素體和較粗粒狀滲碳體的機械混合物高頻淬火：獲得表面硬心部韌的性能 回火獲得具有高的強度、硬

5、度、耐磨性及一定韌性的馬氏體為主的組織項目加熱溫度保溫時間冷卻方式硬度正火850-8702-3h爐冷至500度后空冷淬火820-84020-30min水冷60.8回火5602h空冷29高頻淬火頻率80-1000KHz水淬61.9回火2002h空冷51.2 四、圖像分析一、淬火圖像可得：具有黑色的馬氏體和白色的殘余奧氏體第一次回火圖像可得：具有白色的鐵素體和黑色的滲碳體第二次回火圖像可得：有高頻淬火區(qū)與低溫回火區(qū)，低溫回火區(qū)具有較多的馬氏體。 低 過 高溫 渡 頻回 區(qū) 淬火 火區(qū) 區(qū) 五、實驗總結和心得體會這次的車床主軸綜合實驗使我明白熱處理工藝對生活和生產的重要性，也使我明白了如何進行原材料的硬度、進項組織檢驗；如何進行表面硬化處理，對表面硬化處理后的試樣進行表