常用机械材料及热处理
滑动导轨的材料及热处理
滑动导轨的材料及热处理滑动导轨是一种用于导向和支撑运动件的机械部件，在各种机械设备和工业生产线中广泛应用。
为了确保导轨的使用寿命和运动精度，选择适合的材料和热处理方法是非常重要的。
本文将介绍滑动导轨的常见材料以及常用的热处理方法。
一、滑动导轨的材料选择：1.钢材：普通碳结钢是滑动导轨常见的材料，具有价格低廉、加工性好、韧性强等优点。
然而，由于其硬度相对较低，使用寿命和运动精度较差，因此在高速运动和高精度要求的场合，不适合使用普通碳结钢。
2.不锈钢：不锈钢具有抗腐蚀性能好、耐高温、抗磨损等优点，适用于在潮湿环境或有腐蚀性介质的场合。
但不锈钢的硬度较低，也不适用于高速运动和高精度要求的滑动导轨。
3.渗碳钢：渗碳钢是通过将碳渗入到钢材表面层来提高其硬度和耐磨性。
渗碳钢具有优良的耐磨性能和较高的硬度，适用于高速运动和高精度要求的滑动导轨。
然而，渗碳钢的价格较高，加工难度也较大。
4.铜合金：铜合金具有良好的导热性、耐蚀性和抗磨损性能，适用于高速运动和高温环境下的滑动导轨。
但铜合金的价格较高，且加工和维护也较为困难。
5.聚合物材料：聚合物材料因其自润滑性能好、噪音低、重量轻等优点，适用于高速运动和高精度要求的滑动导轨。
但由于聚合物材料的强度和刚度较低，尺寸稳定性也较差，因此只适用于轻负荷和低速运动的场合。
二、滑动导轨的热处理方法：1.均质化处理：通过加热材料至一定温度，使其内部组织达到均匀的状态，可以提高材料的硬度和强度。
均质化处理通常在材料的已加工形状完成后进行，其目的是消除应力和提高导轨的整体性能。
2.淬火处理：淬火是将热处理后的材料迅速冷却至室温的过程，其目的是提高材料的硬度和耐磨性。
淬火处理可以通过改变冷却介质和冷却速度来控制导轨的硬度和组织结构。
3.回火处理：回火是在淬火后加热材料至一定温度并保持一段时间后冷却的过程。
回火处理可以减轻淬火过程中产生的内应力，提高材料的韧性和韧度。
4.氮化处理：氮化处理是将材料暴露在高温和氮气环境中，使其表面形成一层氮化物，从而提高材料的硬度和耐磨性。
常用机械材料及热处理、表面处理
鑄鐵FC(考慮成本時用,另吸震性最佳) SS41(用途最廣之一般經濟材料) S45C(較SS41性能略佳,价格略高) SUS304(最佳耐蝕性,但昂貴,難加工)
軸用材料
要求: 充分強度/耐磨性/耐疲勞性/充分硬度/充 分橈度
選用
一般用軸材料(SS41/S10C/S45C) 強力用軸材料(SNCM240(价高)/SCM440)
常用机械材料及熱處理、表面處理
Overview
鋼鐵材料介紹 不同用途下的選材 熱處理 表面處理 其它材料簡介
1. 鋼鐵材料介紹
一般構造鋼 机械構造碳鋼 合金工具鋼 切削工具鋼(碳工具鋼/合金工具鋼/高速
工具鋼/超硬合金) 不鏽鋼(SUS304)
一般構造鋼
一般用于不重視強度,机械及外部構造物 的補助部件
滑動用材料
要求: 耐磨性/充分硬度/易加工性/易熱處理性/ 導熱性
選用
考慮成本時(S45C) 考慮韌性時(SCM440/SK2) 考耐磨性時(SKS3/SKD11/SKH61)
3. 熱處理
淬火硬度與C%的關系 高周波淬火 滲碳淬火 氮化處理 退火/回火/正火/調質
淬火硬度與C%的關系
鎢系 -> 耐熱性佳,刀口開頭易研削 鉬系 -> 韌性強
超硬合金K10 ->高速切削,高耐磨
不鏽鋼
高耐蝕的環境
SUS303 SUS304
2. 不同用途下的選材
外部構造用材料 軸用材料 齒輪用材料 凸輪用材料 滑動用材料
外部構造用材料
要求: 經濟性/充分強度/耐蝕性/耐疲勞性/耐衝 擊性/良好吸震性/易加工性
鍍Ni 耐蝕性,穩定性
鋼/銅及合金
鍍Zn 防腐性,不脫落
銅
汽车传动轴的材料及其热处理工艺有哪些
汽车传动轴的材料及其热处理工艺有哪些下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。
文档下载后可定制修改，请根据实际需要进行调整和使用，谢谢！本店铺为大家提供各种类型的实用资料，如教育随笔、日记赏析、句子摘抄、古诗大全、经典美文、话题作文、工作总结、词语解析、文案摘录、其他资料等等，想了解不同资料格式和写法，敬请关注！Download tips: This document is carefully compiled by this editor. I hope that after you download it, it can help you solve practical problems. The document can be customized and modified after downloading, please adjust and use it according to actual needs, thank you! In addition, this shop provides you with various types of practical materials, such as educational essays, diary appreciation, sentence excerpts, ancient poems, classic articles, topic composition, work summary, word parsing, copy excerpts, other materials and so on, want to know different data formats and writing methods, please pay attention!汽车传动轴的材料及其热处理工艺1. 引言在汽车制造领域，传动轴是起到传递动力和扭矩的重要组成部分。
常用材料及零件热处理
常用材料及零件热处理
3.表面热处理方法特点和应用
表面热处理是通过改变零件表层组织，以获得硬度很高的马氏体，而保留心部韧性和朔性（即表面火），或同时表层的化学成分，以获得耐蚀、耐酸、耐碱性，及表层硬度更高的处理方法。
6.钢的淬透性
不同的钢种，接受淬火的能力不同，淬透层深度愈大，表明该钢种的淬透性愈好。
淬透性大的钢，其力学性能沿截面分布均匀；而淬透性小的钢心部力学性能低。
但全部淬透的工件，通常表面残留拉应力，对工件承受疲劳不利，工件热处理中也易变形开裂。
未淬透工件表面可残留压应力，反而有一定好处。
淬透层深度是指由淬火表面马氏体---50％马氏体+50％珠光体层的深度。
碳钢的淬透性低。
在设计大尺寸零件时，用碳钢正火比用碳钢调质更经济，而效果相似。
直径较大并具有几个台阶的台阶轴，需经调质处理时，考虑到淬透性影响，应先粗车成形，然后调质。
如果以棒料先调质，再车外圆，由于直径大，表面淬透层浅，阶梯轴尺寸较小的部分调质后的组织在粗车时可能被车去，起不到调质作用。
7.几种典型零件热处理示例
机床齿轮等零件常用材料及热处理。
机械常用金属材料及热处理
第二十三页，共69页。
1．2钢的热处理
1.2.1．退火(tuì huǒ)
1.2.2．正火
1.2.3．淬火
1.2.4．回火
1.2.5．钢的表面热处理
第二十四页，共69页。
引子(yǐn zi)——
热处理：将钢在固 态下通过(tōngguò) 加热、保温和不同 的冷却方式，改变 金属内部结构，从 而获得所需性能的 操作工艺，工艺曲 线如图1－4。
焊接性能好——焊缝中 不易产生气孔、夹渣或 裂纹。
焊接性能比较：低碳钢 好，高碳钢和铸铁较差。
第二十二页，共69页。
4．切削(qiēxiāo)加工性能
切削加工性能：对工件材料(cáiliào)进行切削 加工的难易程度。
与材料(cáiliào)本身化学成分、金相组织、刀 具几何形状有关。
硬度过高或过低、韧性过大——切削性能较 差。
显然，试样不能在承受此载荷的条件下工作， 这样将导致构件破坏。
第八页，共69页。
1.1.1.2 塑性(sùxìng)
金属在外力作用(wài lì zuò yònɡ)下产生塑性 变形，其表示：
1）断后伸长率
2）断面收缩率
第九页，共69页。
1）断后(duàn hòu)伸长率
断后伸长(shēn chánɡ)率：试样拉断后，标距 的伸长(shēn chánɡ)与原始长度的百分比。
热处理工艺相比，退火钢的硬度最低，内应
力可全部消除，可提高刚才冷变形后的塑性。
又由于退火过程中发生重结晶，故可细化晶
粒，改善组织，所以退火可以达到(dá dào)各
个不同的目的。
第四十页，共69页。
退火(tuì huǒ) 正火
机械零件常用钢材及热处理方法
机械零件常用钢材及热处理方法机械零件是由不同材料制成的部件，而钢材是机械零件中最常用的材料之一，因其具有良好的机械性能和热处理性能。
常用钢材：1.低碳钢：低碳钢具有良好的可塑性和焊接性能，通常用于制造低强度和易变形的机械零件。
2.中碳钢：中碳钢具有较高的强度和硬度，适用于制造强度要求较高的机械零件，如轴、齿轮等。
3.高碳钢：高碳钢具有超高的强度和硬度，适用于制造需要较高耐磨性的机械零件，如刀具等。
4.合金钢：合金钢是通过添加其他合金元素来增加钢材的特性，如耐腐蚀性、耐高温性等。
通常用于制造有特殊需求的机械零件，如航空发动机的叶片等。
热处理方法：热处理是一种通过控制材料的加热和冷却过程来改变材料的物理和机械性能的方法。
常用的热处理方法如下所示：1.淬火：淬火是将材料加热至临界温度以上，然后通过迅速冷却使其快速冷却，以提高材料的硬度和强度。
2.回火：回火是将淬火后的材料再次加热至较低的温度，然后通过控制冷却速度使其重新获得合适的硬度和强度，以减少材料的脆性。
3.松火：松火是将淬火后的材料加热至低温，然后通过缓慢冷却使其松弛应力，以提高材料的韧性和耐疲劳性。
4.固溶处理：固溶处理是将合金材料加热至一定温度，使合金元素溶解在基体中，然后通过控制冷却速度形成均匀的固溶体结构，以改变材料的硬度、强度和耐腐蚀性。
5.冷处理：冷处理是将材料经过一定的加工变形后，通过低温冷却使其恢复到初始状态，以提高材料的强度和机械性能。
总结：钢材是机械零件中最常用的材料之一，常用的钢材有低碳钢、中碳钢、高碳钢和合金钢。
而热处理方法主要包括淬火、回火、松火、固溶处理和冷处理，通过控制材料的加热和冷却过程来改变材料的物理和机械性能。
这些常用钢材和热处理方法在制造机械零件中具有重要的应用价值。
机械工程材料与热处理-精品
第一章金属材料的力学性能•工程上将材料抵抗弹性变形的能力称为刚度。
•强度是指金属材料在静力作用下，抵抗永久变形和断裂的性能。
•抗拉强度。
b是材料在破断前所承受的最大应力值。
•塑性是指金属材料在静力作用下，产生塑性变形而不破坏的能力。
•塑性指标：伸长率和断面收缩率。
•硬度是衡量金属材料软硬程度的指标。
•硬度包括：布氏硬度（HBW）、维氏硬度（HV）、洛氏硬度（HRA、HRB、HRC）第二章金属与合金的晶体结构•在晶体中，原子（或分子）按一定的几何规律作周期性地排列。
•这种抽象的、用于描述原子在晶体中排列形式的几何空间格架，简称晶格。
•能够完全反应晶格特征的、最小的几何单元称为晶胞。
•原子半径：晶胞中原子密度最大方向上相邻原子间距地一半。
•配位数：晶格中与任一原子距离最近且相等的原子数目。
•致密度：K二箸（n为原子个数）V照•晶面指数确定方法：（工）设坐标（2）求截距（3）取倒数（4）化整数（5）列括□•晶向指数确定方法：（1）设坐标（2）求坐标值（3）化整数（5）列括号•晶体缺陷包括：点缺陷（空位、间隙、置换）、线缺陷（刃型位错、螺型位错）、面缺陷（晶界、亚晶界）第三章金属与合金的结晶•金属的实际结晶温度Tn低于理论结晶温度T。
的现象，称为过冷现象。
理论结晶温度与实际结晶温度的差4T称为过冷度，过冷度△!'二To・Tn•实践证明，金属总是在一定的过冷度下结晶的，过冷是结晶的必要条件。
同一金属，结晶时冷却速度越大，过冷度越大，金属的实际结晶温度越低。
•纯金属的结晶过程是在冷却曲线上平台所经历的这段时间内发生的。
它是不断形成晶核和晶核不断长大的过程。
•细化晶粒的方法：在增加过冷度②变质处理③附加振动•共晶反应和a+B相互转化（恒温下由一个液相同时结晶出两个成分结构不同的固相）⑦渗碳体+奥氏体一莱氏体•共析反应：、和a+B相互转化（恒温下由一个固相同时析出两个成分结构不同的固相）/铁素体+渗碳体一珠光体•包晶反应：L+a和B相互转化（恒温下由一个液相包着一个固相生成另一个新的固相）•过冷度与冷却速度有何关系？它对金属结晶过程有何影响？对铸件晶粒大小有何影响？答：过冷度和冷却速度是两个不同的概念。
常用齿轮材料及热处理
常用齿轮材料及热处理齿轮是一种常见的机械传动元件，广泛应用于各种机械设备中。
齿轮材料的选择和热处理技术的应用对于齿轮的性能和使用寿命有着重要的影响。
下面将介绍一些常用的齿轮材料及其热处理方法。
1.铸铁材料铸铁是一种常用的齿轮材料，具有良好的可铸性、低成本和较高的耐磨性。
根据使用环境和要求，铸铁齿轮可以选择不同的热处理方法，如退火、正火和渗碳等。
退火可以改善铸铁的韧性和耐磨性，正火可以提高硬度和强度，渗碳可以增加齿面的硬度和耐磨性。
2.钢材料钢是齿轮制造中最常用的材料之一，具有较高的强度、硬度和耐磨性。
常用的钢材包括低碳钢、中碳钢和合金钢。
对于低碳钢和中碳钢，常用的热处理方法有退火、正火、淬火和渗碳等。
退火可以改善钢材的韧性，正火可以提高硬度和强度，淬火可以获得较高的硬度和耐磨性，渗碳可以增加齿面的硬度和耐磨性。
对于合金钢，除了上述热处理方法外，还可以通过调质淬火来提高材料的强度和耐磨性。
3.不锈钢材料不锈钢是一种耐腐蚀性能较好的材料，常用于要求齿轮具有较高质量和美观外观的场合。
不锈钢的热处理方法主要包括退火和淬火。
退火可以消除不锈钢材料的内部应力和碳化物析出，提高材料的韧性和耐腐蚀性能。
淬火可以提高不锈钢材料的硬度和强度。
4.铝合金材料铝合金是一种密度低、重量轻的材料，常用于要求齿轮具有较高强度和良好耐磨性的场合。
对于铝合金齿轮，常用的热处理方法有固溶处理和时效处理。
固溶处理可以提高铝合金的强度和耐磨性，时效处理可以进一步提高材料的硬度和强度。
在选择齿轮材料和热处理方法时，需要根据具体的应用场景和要求来确定。
不同的材料和处理方法可以使齿轮具有不同的性能和使用寿命。
因此，在设计和生产齿轮时，应根据实际情况选择适合的材料和热处理方法，以确保齿轮的性能和可靠性。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
高周波淬火
適用于:
使軸的表面局部硬化,具有一定耐磨性 0.35~0.5%的碳鋼,及合金鋼-S45C,
SNCM420,SCr440,SCM440等
滲碳淬火
適用于:
復雜形狀的軸及不規則形狀的鋼件 0.25%以下的碳鋼及低碳量的合金鋼-
S10C,SCr420,SCM420等
氮化處理
適用于:
常用机械材料及熱處理、表面處理
HSDI自動化-何強
Overviewห้องสมุดไป่ตู้
鋼鐵材料介紹 不同用途下的選材 熱處理 表面處理 其它材料簡介
1. 鋼鐵材料介紹
一般構造鋼 机械構造碳鋼 合金工具鋼 切削工具鋼(碳工具鋼/合金工具鋼/高速工
具鋼/超硬合金) 不鏽鋼(SUS304)
一般構造鋼
合金工具鋼SKS3 冷間成形鋼SKD11/SKD51 鉻鉬鋼(藍十字鋼)SCM440 鎳鉻鉬鋼(紅十字鋼)SNCM240
切削工具鋼
易熱處理/耐磨/耐疲勞/耐衝擊,用于各種切 削環境
碳工具鋼SK4 ->絲攻/鑽頭 合金工具鋼SKS3/SKD11 ->一般之刀具 高速工具鋼SKH51/SKH61 ->高速切削
滑動用材料
要求: 耐磨性/充分硬度/易加工性/易熱處理性/ 導熱性
選用
考慮成本時(S45C) 考慮韌性時(SCM440/SK2) 考耐磨性時(SKS3/SKD11/SKH61)
3. 熱處理
淬火硬度與C%的關系 高周波淬火 滲碳淬火 氮化處理 退火/回火/正火/調質
淬火硬度與C%的關系
選用
鑄鐵FC(考慮成本時用,另吸震性最佳) SS41(用途最廣之一般經濟材料) S45C(較SS41性能略佳,价格略高) SUS304(最佳耐蝕性,但昂貴,難加工)
軸用材料
要求: 充分強度/耐磨性/耐疲勞性/充分硬度/充 分橈度
選用
一般用軸材料(SS41/S10C/S45C) 強力用軸材料(SNCM240(价高)/SCM440)
不希望因淬火引起應變的鋼件 適度的Cr有助于加深氮化層,Al有助于提高硬度 SCr440,SCM440等
4. 表面處理
鍍Cr 高硬度,耐磨性,耐蝕性 鍍Ni 耐蝕性,穩定性 鍍Zn 防腐性,不脫落 發藍 防蝕性 染黑 防蝕性 陽極處理 防蝕性,防氧化
鋼/銅及合金 鋼/銅及合金 銅 鋼 鋼 鋁
齒輪用材料
要求: 充分強度/耐磨性/充分硬度/耐衝擊性/易 加工性
選用
高周波淬火處理材料(S45C/SCM440) 滲碳淬火處理材料(SCM440) 氮化處理材料(SCM440)
凸輪用材料
要求: 耐磨性/充分硬度/良好吸震性/易加工性/ 易熱處理性
選用
鑄鐵FC(考慮成本時,低中速、小負載時) 高周波淬火處理材料(S45C/SCM440) 滲碳淬火處理材料(SCM415) 氮化處理材料(SCM440/SCr440)
鑼(Cr)鉬鋼
SCM435H SCM440H
氮化鋼
SACM645
硬度
備注
HRC45-50 HRC50-55
普通鋼
HRC58-63 須高蘋處理
HRC58-63 HRC56-61
SKD11須真空碎火
HRC49-56 HRC51-58
經離子氮化處理后材質更好
HB1000-1200 氮化處理后硬化深度會加深
一般用于不重視強度,机械及外部構造物的 補助部件
SS41(引抗拉強度為41kgf/mm2而得名) S10C(0.1%的低碳鋼)
机械構造碳鋼
也用于机械及外部構造物的補助部件,強度 略佳,淬火后硬度高,但易變形,易裂
S45C/S60C ->一般狀況下齒輪/軸
合金工具鋼
綜合性能佳的材料,易熱處理/耐磨/耐疲勞/ 耐衝擊/耐蝕,廣泛用于各種環境
5. 其它材料簡介
鋁合金 銅 非金屬材料
THE END &THANK
S
70 60 50 40 30 20 10 0
0.00 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50 0.60 0.70 0.80 0.90 C%
洛式硬度
Material and heat treatment
種類
牌號
机械構造用炭素鋼
S45C S55C
炭素工具鋼
SK3
合金工具鋼
SKS3 SKD11
鎢系 -> 耐熱性佳,刀口開頭易研削 鉬系 -> 韌性強
超硬合金K10 ->高速切削,高耐磨
不鏽鋼
高耐蝕的環境
SUS303 SUS304
2. 不同用途下的選材
外部構造用材料 軸用材料 齒輪用材料 凸輪用材料 滑動用材料
外部構造用材料
要求: 經濟性/充分強度/耐蝕性/耐疲勞性/耐衝 擊性/良好吸震性/易加工性