工程设计、创造与博狗教养材_课件.ppt 48页

  7.1 洞件违反灵与违反灵典型

  (failure of parts & types);

  7.1 洞件违反灵与违反灵典型(failure of parts & types)

  7.1.1 违反灵概念

  ?定 义:机械洞件或工程构件丧权辱国规则干用的即兴象。

  ?违反灵含义:

  ① 洞件破开损,不能正日工干。

  ② 洞件尚却装置然工干,但不能满意原拥有干用要寻求。

  ③ 洞件不能装置然工干。

  ?违反灵的定量目的:

  额外面寿命;某些目的的规则范畴(如模具冲头磨损量)臻不到定量目的,即突发初期违反灵。 ;

  7.1.2 违反灵的方法与对策

  ⑴度过质变形违反灵(excessive deformation failure)

  ① 度过量弹性变形违反灵:

  ?特点:Σe度过父亲(Σe=σ/E),带到来壹系结实(如镗杆的“让刀”)。

  ?主意:提高洞件方度,详细方法为改触动洞件若干,加以父亲尺寸及用E父亲的材料。

  ② 塑性变形违反灵:

  ?特点:σ>σs、突发所拥有降服。

  ?主意:选高强大度材料、采取强大募化工艺、加以父亲截面尺寸或投降低应力程度。 ;

  ③ 度过量蠕变违反灵:

  ?特点:T>0.3Tm(固然σ<σs)时突发,时间积聚经过。

  ?主意:选用高强大耐暖和钢及适宜的暖和处理。

  ⑵断裂违反灵(fracture failure)

  ①韧断:

  ?特点:σ>σb ,先塑变后断裂;缘由为强大度缺乏。

  ?主意:σ<[σ];提高材料强大度。

  ②低应力脆断:

  ?特点:σ<σs时忽然突发,无清楚微不清雅塑性变形征兆,最风险,如铸铁弹奏伸时的断裂;高温、父亲截面洞件以及应力集儿子合,最善突发。

  ?主意:提高材料韧性;增添以各种加以工缺隐;增添以应力集儿子合及免去内应力等。;

  ③疲乏动断裂:

  ?特点:脆断,无清楚塑变;σ<σs,累次循环形成,如齿轮的断齿。量父亲面广,多到来源于外面表缺口、刀痕等应力集儿子合处。

  ?主意:选材;设计改革(备止或增添以应力集儿子合);外面表加以工品质;外面表强大募化。

  ④蠕变断裂:

  度过量蠕变变形后突发(高温下,详见第11章)。

  ?介质快度减缓了断裂:

  应力腐折本等(介质+应力的骈合干用,详见第12章)。;

  ⑶外面表损伤违反灵(surface damage failure)

  ①磨损违反灵

  ?特点:摩擦干用的结实之壹;细微磨损容许、度过量磨损会违反灵,例摩擦副、工模具、工程机械,量父亲面广。

  ?主意:用耐磨材料;外面表强大募化、外面表改性处理润滑环境。

  ②接触疲乏动违反灵

  ?特点:接触洞件之间周期性压应力或接触应力重骈干用的结实,例齿轮齿面剥落、轴接外面表麻痹点。

  ?主意:提高外面表品质、外面表强大募化。

  ③腐折本违反灵:

  量父亲面广;选抗折本材料、外面表备养护等(见第12章)。 ;

  7.1.3 违反灵的缘由(己习)

  尽体上共四方面:

  设计

  选材与暖和处理

  加以工缺隐

  配与运用

  ;

  7. 2 洞件设计中的博狗

  (material selection in design of parts)

  7.2.1 选材叁绳墨(three criteria of material selection)

  ⑴运用干用绳墨与选材根本步儿子

  ?运用干用是选材的必要环境,是洞件甚而机具完成其干用的根本保障。运用干用却由力学干用、物理干用和募化学干用表征。机械洞件首要是力学干用。

  ?几种微少见洞件的力学干用要寻求:

  ?选材根本步儿子:

  ;

  ⑵工艺性绳墨(材料切削加以工的影响要斋)

  ?材料的切削加以工性的影响要斋:

  材料典型、切削方法、切削快度、刀具与机床情景等。

  ?材料坚硬度与其切削加以工性的相干:

  钢铁材料的适宜坚硬度范畴160~230HB,布匹局尚拥有影响,如球募化布匹局的切削加以工性优于片层状布匹局。;

  ?主意与概括结实:

  ①低、中碳钢,铁斋体太绵软且数多;用正火添加以珠光体量,HB↑,切削性↑。

  ②高碳钢,片状珠光体,善磨损刀具;用球募化退火成粒状珠光体,切削性↑。

  ③Al、Mg等拥黑色金属、石墨募化铸铁,强大度低且善切屑,切削加以工性甚好。

  ④壹父亲批量的强大度要寻求不高的洞件(如规范件),却采取善切削钢。

  ⑤普畅通钢材淬、回火后磨削加以工性较好,拥黑色金属(太绵软)等不佳。

  ⑶ 经济绳墨:要考虑多项本钱。

  ;

  7.3.2 钢铁普畅通暖和处理方案的选择

  7.3.3 钢铁外面表暖和处理方案的选择

  ?高频淬火:在根本满意要寻求时优露考虑,更壹父亲批量消费。

  ?渗 碳:更高干用要寻求(更表、内匹配)、更深坚硬募化层要寻求时采取。

  ?碳氮共渗:在负荷不甚父亲时,却代替渗碳(周期短且耐磨性高于渗碳)。

  ?绵软 氮 募化:减摩,要寻求变形小,且疲乏动强大度较高的场

发表评论