机械加工厂

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浅述机械零件加工的选材依据及失效原因

一、机械零件的选材依据:    选材的最主要依据指的是零件在使用时所应具备的材料性能,包括机械性能、物理性能和化学性能。对大多数零件而言,机械性能是主要的必能指标,表征机械性能的参数主要有强度极限σb、弹性极限σe、屈服强度σs或σ0.2、伸长率δ、断面收缩率ψ、冲击韧性ak及硬度HRC或HBS等。这些参数中强度是机械性能的主要性能指标,只有在强度满足要求的情况下,才能保证零件正常工作,且经久耐用。在材料力学的学习中,已经发现,在设计计算零件的危险截面尺寸或校核安全程度时所用的许用应力,都要根据材料强度数据推出。二、机械零件加工厂——机械零件的失效原因:    失效原因有多种,在实际生产中,零件失效很少是由于单一因素引起的,往往是几个因素综合作用的结果。归纳起来可分为设计、材料、加工和安装使用四个方面。可能的原因有如下:    1、设计原因 一是由于设计的结构和形状不合理导致零件失效,如零件的高应力区存在明显的应力集中源(各种尖角、缺口、过小的过渡圆角等;二是对零件的工作条件估计失误,如对工作中可能的过载估计不足,使设计的零件的承载能力不够。    2、材料方面的原因 选材不当是材料方面导致失效的主要原因。最常见的是设计人员仅根据材料的常规性能指标来作出决定,而这些指标根本不能反映出材料所受某种类型失效的搞力;材料本身的缺陷(如缩孔、疏松、气孔、夹杂、微裂纹等)也导致零件失效。    3、加工方面原因 由于加工工艺控制不好会造成各种缺陷而引起失效。如热处理工艺控制不当导致过热、脱碳、回火不足等;锻造工艺不良带状组织、过热或过烧现象等;冷加工工艺不良造成光洁度太低,刀痕过深、磨削裂纹等都可导致零件的失效。    有些零件加工不当造成的缺陷与零件设计有很大的关系,如热处理时的某些缺陷。零件外形和结构设计不合理会促使热处理缺陷的产生(如变形、开裂)。为避免或减少零件淬火时发生或开裂,设计零件时应注意:截面厚薄不均匀,否则容易在薄避处易开裂;结构对称,尽量采用封闭结构以免发生大的变形;变截面处均匀过渡,防止应力集中。

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