各种加工工艺简介及其缺陷分析报告.ppt

2.深沟痕 加工表面存在有单独深沟痕。使用中将成为应力集中的根源。导致疲劳断裂。零件硬度低、塑性大、切削速度较小或者切削厚度加大等，可使前刀面形成积削瘤。由于积削瘤的金属在形成过程中受到剧烈变形而强化，使它的硬度远高于被切削金属，则相当于一个圆钝的刃口并伸出刀刃之外，而在已加工表面留下纵向不规则的沟痕。 金属零件常见的切削加工缺陷 金属零件常见的切削加工缺陷 3.鳞片状毛刺 以较低或中等切削速度切削塑性金属时，加工表面往往会出现鳞片状毛刺，尤其对圆孔采用拉削方法更易出现，若拉削出口毛刺没有去除，则将成为使用中应力集中的根源。 4.“R”加工过小 零件拐角半径小，尤其是横截面形状发生急骤的变化，会在局部发生应力集中而产生微裂纹并扩展成疲劳裂纹，导致疲劳断裂。 金属零件常见的切削加工缺陷 5.加工精度不符合 切削加工后，构件尺寸、形状或位置、精度不符合工艺图纸或设计要求。不仅直接影响工件装配质量、而且影响工件正常工作时应力状态分布、而降低工件抗失效性能。 6.表面机械损伤 切削加工过程中，构件表面相撞擦伤、碰伤、压伤…… 返回文档 焊接变形 焊接变形基本形式图 产 生 原 因 收缩变形 焊接后纵向(沿焊缝方向)和横向(垂直于焊接方向)收缩引起的 角变形 V形坡口对接焊后，由于焊缝截面形状上下不对称，焊缝收缩不均所致 弯曲变形 焊接T形梁时，由于焊缝布置不对称，焊缝纵向收缩引起的 扭曲变形 焊接工字梁时，由于焊接顺序和焊接方向不合理所致 波浪形变形 焊接薄板时，由于焊缝收缩使薄板局部产生较大压应力而失去稳定所致 表1 焊接变形的基本形式 3.焊接应力和变形的防止 焊接应力的防止及消除措施： 1）结构设计要避免焊缝密集交叉，焊缝截面和长度要尽可能小； 2）采取合理的焊接顺序，使焊缝较自由的收缩； 3）焊缝仍处在较高温度时，锤击或辗压焊缝使金属伸长，减少残余应力； 4）采用小线能量焊接，多层焊，减少残余应力； 5）焊前预热可减少工件温差，减少残余应力； 6）焊后进行去应力退火，消除焊接残余应力。 焊接变形的防止和消除措施： 1）结构设计要避免焊缝密集交叉，焊缝截面和长度要尽可能小，与防止应力一样也是减少变形的有效措施； 2）焊前组装时，采用反变形法； 3）刚性固定法，但会产生较大的残余应力； 4）采用合理的焊接规范； 5）选用合理的焊接顺序； 6）采用机械或火焰矫正法来减少变形。 1.3.4 金属的焊接性能 1.金属焊接性的概念 金属的焊接性是指金属材料在限定的施焊条件下，焊接成形并获得符合设计要求及满足使用要求的焊件的能力。它包括两个方面的含义： 1﹚工艺焊接性 即在一定焊接工艺条件下，被焊金属形成完好焊接接头的能力，也称结合性能； 2﹚使用焊接性 即焊接接头对使用要求的适应性，包括焊接接头的力学及其他特殊性能，也称使用性能。 焊接性能随焊接方法、焊接材料和焊接工艺而变，不同条件下焊接性能有很大差别。如钛的手工电弧焊接性极差，但氩弧焊则好。 2. 金属焊接性的影响因素 1）焊接材料、焊丝和焊剂都要影响焊缝的化学成分。 2）焊接工艺条件。包括焊接方法、焊接材料和焊接工艺规程等，它们都会影响金属的焊接性。 3）焊件结构。焊件结构的刚度越大，交叉焊缝越多，焊接时就越易产生较大的焊接应力和裂纹，焊接性也越差。 4）使用条件。一般来说，焊件的使用条件越苛刻，对焊接接头的质量要求就越高，获得合格的焊接接头就越困难，焊接性也越差。 3.金属焊接性的评定方法 焊接性的评定是设计焊接结构、确定焊接方法和制定焊接工艺的重要依据。评定金属焊接性的方法大体上分为两类：直接试验法和间接评估法。 1）直接试验法 它是模拟实际情况下的焊接条件，通过观察焊接过程中是否发生某种焊接缺陷及其程度，或对焊好的试样进行有关的性能试验，从而直观地评判材料焊接性的好坏。 常用试验方法有：焊接裂纹试验、焊接接头力学性能试验、焊接接头耐腐蚀性试验等。 2）间接评估法 碳当量法：在粗略估计碳钢和低合金结构钢的焊接性能时，把钢中的合金元素（包括碳）的含量按其对焊接性影响程度换算成碳的相当含量，其总和叫碳当量。其计算公式如下： 碳当量越高，焊接性越差。一般当CE0.4%时，冷裂倾向不大，焊接性好，不需预热；CE=0.4%～0.6%时，冷裂倾向明显，焊接性较差，需预热和采取其他工艺措施来避免裂纹；CE0.6%时，冷裂倾向严重，焊接性差，需采用较高的预热温度和其他严格的工艺措施。 值得注意的是，钢材的焊接性还受结构刚度、焊后应力条件、环境温度的影响，故应根据具体情况