金屬材料课程设计修改版.docVIP

摘 要 铜与锌组成的合金称为简单黄铜，在此基础上加入其他合金元素称为复杂黄铜；黄铜具有美丽的颜色、较高的力学性能、耐蚀、耐磨、易切削、低成本、良好工艺性能等，是应用最广泛的铜合金。铜合金在电器、电子、机械、车辆、化工、船舶、航空、工艺品等领域具有广泛应用，目前也是无线通信、IC卡、计算机、网络、电动汽车等新兴技术领域的重要材料。不同的铜合金具有不同的专业用途，H62是商业黄铜，通过对H62材料成分特点及性能特点，确定铜合金板带材的热处理工艺。本次主要讨论退火处理对Ｈ６２黄铜显微组织与力学性能的影响。 马氏体不锈钢具备高强度和耐蚀性，可以用来制造机器零件如蒸汽涡轮的叶片（1Cr13）、蒸汽装备的轴和拉杆（2Cr13），以及在腐蚀介质中工作的零件如活门、螺栓等（4Cr13）。碳含量较高的钢号（4Cr13、9Cr18）则适用于制造医疗器械、餐刀、测量用具、弹簧等。Cr13. 20Cr13. 14Cr17Ni2对应的类似于结构钢中的调质钢。可以制造机械零件，如汽轮机叶片，叶轮等要求较高且具有抗弱腐蚀介质的零件。其中20Cr13钢是较常用的不锈钢，具有较高的热强性，抗氧化性，良好的减震性。在弱腐蚀介质中具有较好的耐蚀性。热处理后具有较高的性能。常用来制作450℃以下的机械零件和常温以下使用的化工及食品工业容器。例如，传动件，固定销，拉杆，汽轮机叶片，阀座，阀板，模具等。传统的热处理调质工艺是高温加热，油淬，然后回火。 关键词：退火工艺，H62黄铜，硬度，缺陷，金相显微组织 2Cr13，汽轮机叶片，调质 前　言 3 第1章金属材料分析 4 1.1 H62黄铜的材料分析 4 1.2 H62黄铜的材料分析 4 第2章 H62黄铜热处理工艺的设计 5 2.1工艺方法选择和工艺路线的确定 5 2.1.1方案 5 2.2制定热处理工序的工艺参数 5 2.2.1加热方法与冷却方式 5 2.2.2热处理后检验方法 5 2.2.3热处理工艺曲线 5 第3章H62退火前后组织观察 7 3.1 H62黄铜退火前后分析 7 3.1.1H62黄铜退火前后组织…………………………………...7 3.1.2 H62黄铜退火前后组织图…………………………… …..8 3.1.3 退火前后组织变化分析…………………………………….. 8 3.2退火前后组织变化分析 9 第4章 2Cr13钢热处理工艺的设计 10 4.1 工作环境 10 4.2 性能要求 10 4.3 选材 10 4.4 2Cr13钢的性能 11 4.5 工艺方法选择和工艺路线的确定 11 4.6 工艺参数 12 4.7 工序说明 15 4.8 常见热处理缺陷 15 结　论 17 课程设计总结 18 参考文献 19 前　言 铜和铜合金是古老而永远年轻的有色金属。它伴随着中华民族历尽了近五千年的历史沧桑。随着社会和科学技术的进步和发展，铜和铜合金加工技术也由半机械化向机械化和自动化发展。20世纪80年代，在铜合金加工理论取得很多新成果的同时，新工艺、新技术和新产品也相继出现。我国铜合金加工产业发展迅速，铜合金材料加工产量居世界首位。铜合金材料的加工技术是控制和改善材料形状、组织、性能及尺寸的主要手段。加工技术的发展和进步，对铜合金新材料的开发研究、应用有着决定性的作用，同时，对改善和提高传统材料的生产和使用性能也具有重要的意义。 通过对汽轮机叶片的工作条件及性能要求分析，根据要求选用适当的材料，通过对2Cr13钢的材料成分特点及性能特点，确定汽轮机叶片的热处理工艺。首先，分析零件的使用工况及性能，根据要求选用材料；然后，确定加工工艺流程，针对流程中的具体热处理工艺查看热处理手册查找钢种的方法、参数等做出设计。最后，根据钢种设计写出总结。汽轮机叶片在高温高压下工作，而2Cr13钢在淬火状态下硬度高，耐蚀性良好。用作汽轮机叶片 2Cr13钢机械加工性能好，经热处理后具有优良的耐磨性能，较好的强韧性，适宜制造承受高负荷并在腐蚀介质作用下的模具。经调质后有比较优良的综合力学性能。但2Cr13钢需经过正确的热处理工艺才能达到比较好的性能以使用。而热处理无疑是摆在前面的一道难题。通过对经典2Cr13钢热处理工艺的分析，更加明确在热处理工艺过程中所需要注意的问题。能够正确确定加热温度，时间，保温时间，冷却方式。其目的就是通过正确的热处理工艺，使金属材料的潜在能力得到发挥。 第1章 金属材料分析 H62黄铜的材料分析 H62黄铜的主要化学成分为Cu含量为61.5%左右，Zn含量为38.2%左右，余为杂质。含36%~46%Ｚｎ的合金为双相组织。α相为锌溶解在铜中的固溶体,具有良好的力学性能和冷热加工性，β相为电子化合物，具有体心立