现代材料可分为四大类——金属、聚合物、陶瓷和复合材料。 尽管高分子材料发展迅速,但金属材料中钢仍然是工程技术中应用最广泛、最重要的材料。 那么哪些因素决定了钢材的主导地位呢? 下面详细介绍8种常见金相组织的特点。
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钢铁是由铁矿石冶炼而成,铁矿石资源丰富且价格低廉。 钢又称铁碳合金,由铁(Fe)和碳(C)、硅(Si)、锰(Mn)、磷(P)、硫(S)及其他少量元素(Cr)组成。 、V等)合金。 通过调整钢中各种元素的含量和热处理工艺(四大主火:淬火、退火、回火、正火),可以获得多种金相组织,从而赋予钢不同的物理性能。
钢材经过取样、研磨、抛光,最后用特定腐蚀剂腐蚀后,在金相显微镜下观察到的组织称为钢材的金相组织。 钢铁材料的秘密就隐藏在这些组织结构中。
在Fe-Fe3C体系中,可以制备多种不同成分的铁碳合金。 它们在不同温度下的平衡结构不同,但都是由几种基本相(铁素体F、奥氏体A和渗碳体Fe3C)组成。 这些基本相以机械混合物的形式结合,形成钢中丰富的金相结构。
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常见的金相组织有八种:
1. 铁氧体
碳溶解在α-Fe晶格间隙中形成的填隙固溶体称为铁素体。 具有bcc结构,晶粒呈等轴多边形分布,用符号F表示。其组织和性能与纯铁相似,具有良好的塑性和韧性,但强度和硬度较低(30-)。
在合金钢中,它是碳和合金元素在α-Fe中的固溶体。 α-Fe中碳的溶解量非常低。 在AC1温度下,碳的最大溶解量为0.0218%,但随着温度降低,溶解度降至0.0084%。 因此,在慢冷条件下,铁素体晶界会出现三次渗碳体。 随着钢中含碳量的增加,铁素体含量相对减少,珠光体含量增加。 此时的铁氧体呈网状、月牙状。
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2、奥氏体
碳溶解在γ-Fe晶格间隙中形成的填隙固溶体称为奥氏体。 具有面心立方结构,为高温相,用符号A表示。
奥氏体在1148℃时最大溶解度为2.11%C,727℃时可溶解0.77%C; 其强度和硬度比铁氧体高,塑性和韧性好,无磁性。 具体力学性能与碳含量和晶粒尺寸有关。 视尺寸而定,一般为170~。
TRIP钢(变形塑性钢)是基于奥氏体良好的塑性和柔韧性而发展起来的钢。 它利用残余奥氏体的应变诱发相变和相变诱发塑性来提高钢板的塑性,改善钢板的成形性。 表现。 碳素或合金结构钢中的奥氏体在冷却过程中转变为其他相。 高碳钢和渗碳钢只有经过高温渗碳淬火后,才能在马氏体的间隙中残留奥氏体。 金相结构呈白色,因为不易腐蚀。
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3、渗碳体
渗碳体是由碳和铁按一定比例合成的金属化合物。 它由分子式Fe3C表示。 其碳含量为6.69%,在合金中形成(Fe,M)3C。 渗碳体硬而脆,其塑性和冲击韧性几乎为零,脆性很高,硬度也大。 在钢中常呈网状、半网状、片状、针片状、粒状分布。
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4. 珠光体
由铁素体和渗碳体组成的机械混合物称为珠光体,用符号P表示。其力学性能介于铁素体和渗碳体之间,具有高强度、中等硬度和一定的塑性。
珠光体是钢的共析转变产物。 其形态是铁素体和渗碳体像指纹一样层状排列。 按碳化物分布形式可分为片状珠光体和球状珠光体两类。
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(1)片状珠光体:可分为粗片状、中片状和细片状三种类型。
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(2)球状珠光体:通过球化退火得到,渗碳体呈球团状分布在铁素体基体上; 渗碳体球团的尺寸取决于球化退火工艺,特别是冷却速度。 球形珠光体可分为粗球形、球形、细球形和点状珠光体四种类型。
5、贝氏体
它是钢的奥氏体在珠光体转变区以下、Ms点以上的中温区转变的产物。 贝氏体是铁素体和渗碳体的机械混合物,是介于珠光体和马氏体之间的组织,用符号B表示。
根据形成温度不同,分为粒状贝氏体、上贝氏体(上图B)和下贝氏体(下图B)。
(奔腾世界大国龙腾龙出东方腾达世界龙腾三类调心滚子轴承刘兴邦CA CC E MB MA)
丝杠与机床精度的关系
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1.故障现象
机床在加工时移动X轴时噪音较大,加工零件时零件尺寸不准确。
2.故障分析
三轴数控加工中心的X、Y、Z轴通过滚珠丝杠副与平台连接,因此机床三轴的位移精度直接影响零件的加工精度。 现在尺寸不准确,噪音大。 这肯定和滚珠丝杠副有关系,所以今天我们就来分析一下丝杠和机床的加工精度...!
3. 故障排除
滚珠丝杠是进给传动的主要部件。 它可以将伺服电机的旋转运动转换为直线运动,并能以较小的扭矩获得较大的推力。
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滚珠丝杠副的基本结构
如图所示,滚珠丝杠副的主要故障现象有噪音和运动不灵活。
滚珠丝杠副发出较大噪音的原因及排除方法如下:
丝杠支撑轴承的压盖压紧不当。 排除方法:调整轴承压盖压紧轴承端面。
螺杆支撑轴承可能损坏。 排除方法:更换损坏的轴承。
电机与螺杆之间的联轴器松动。 排除方法:拧紧联轴器锁紧螺钉。
螺杆润滑不良。 排除方法:改善润滑条件,保证润滑油量充足。
滚珠丝杠的滚珠损坏。 排除方法:更换新球。
滚珠丝杠转动不灵活的原因及排除方法有以下几种:
轴向预紧力过大。 排除方法:调整轴向间隙和预紧力。
螺杆与导轨不平行。 排除方法:调整丝杠支架位置,使丝杠与导轨平行。
螺母轴线与导轨不平行。 排除方法:调整螺母座位置,使螺母轴线与导轨平行。
丝杠弯曲变形。 排除方法:必须将螺杆调直,但只能更换精度较高的螺杆。
4、故障总结
此类故障是数控加工中心比较常见的故障。 主要是由于滚珠丝杠副维护不够造成的。 因此,在安装和维护过程中需要注意以下事项:
滚珠丝杠是精密传动装置,必须进行润滑。 螺母内的润滑推荐使用钾皂基润滑脂1-3号透平油。 滚珠丝杠与滚动轴承相同。 灰尘、异物混入会降低使用寿命。 因此必须用螺丝保护盖加以保护。
由于滚珠丝杠螺母结构特殊,不宜承受径向载荷,以免丝杠弯曲,影响传动精度和运动灵活性,降低使用寿命。 因此,安装时应特别注意螺杆轴线与螺母座运动轨迹的平行度,螺杆支架中心轴线应与螺母中心轴线一致。
将螺杆安装到设备上,注意不要使螺杆与螺母分离,以免滚珠脱落。 安装时请勿敲击滚珠丝杠副,并特别注意保护滚珠导轨。 由于管壁较薄,碰撞变形会限制钢球的流动。 影响机床精度的因素有很多,所以当出现故障时,应遵循先易后难的顺序,不要盲目拆卸。