范文一:结构件生产的工艺流程
结构件生产的工艺流程
1、流水线部件化面漆装配部件制造生产流程
下料→ 平板 → 机加 → 組焊子部件
↓
下料 → 平板→ 铣边(或倒角)→ 折弯→ 喷底漆(内腔)→ 組焊主体(焊接)→ 焊接子部件 →焊接轴套
→ 組焊附件 → 整体抛丸 →整体喷底漆 → 机加 → 刮腻子 → 中涂→ 面漆→装配
2、新产品试制装配流程部件制造生产流程
下料→ 平板 → 机加 → 組焊子部件
↓
下料 → 平板→ 铣边(或倒角)→ 折弯→ 喷底漆(内腔)→ 組焊主体(焊接)→ 焊接子部件 →焊接轴套
→ 組焊附件 → 整体抛丸 →整体喷底漆 → 机加 →装配(修改干涉)→喷底漆 → 整车刮腻子 → 中涂→ 面漆
范文二:热处理工艺流程
热处理工艺流程
流程 参数 注意事项
1、领料
2.11 炉子升温时高、中、低温度区温
度必须同步升温,如不同升温需调节2、开炉 2.1 热处理升温恒温温度为650?5? 至同步
3.11 插片时必须戴口罩、手套、防止
污染片子
3、摆片 3.12 插片时必须从片子中随意抽样4
片测电阻率,不可从一个地方抽取
4.11 拉杆标识绿为第二舟到炉口位
4.1 硅片处理时间为15分钟 置,红为第一舟位置(陪片) 4、热处理 陪片的处理时间为2个小时 4.12 如果片子一般需推至标识后再
推进20mm
5.11 陪片时间到后,取出舟要平行将
5、出料 舟慢慢拉出,不可用力快速拉出。
5.12 将随意抽测的样片测电阻率观
察其变化。
6、冷却 6.11 陪片硅片出炉后,需快速冷却降
温,以保持电阻率平衡稳定。
7.11 装料时必须戴手套,每盒500片,
检查盒子标签与流程单是否一致。
热处理后的硅片,如果电阻率低于7、收片装盒 10,而热处理后的硅片又不属于硅棒
尾部材料可能是热处理时间不够或没
有放在恒温区处理,需重新做热处理
范文三:热处理工艺流程
热处理工艺
碳钢、合金钢和不锈钢等零件相对应的热处理工艺是根据什么来确定的?
热处理工艺一般包括加热、保温、冷却三个过程,有时只有加热和冷却两个过程。这些过程互相衔接,不可间断。
加热是热处理的重要步骤之一。金属热处理的加热方法很多,最早是采用木炭和煤作为热源,进而应用液体和气体燃料。电的应用使加热易于控制,且无环境污染。利用这些热源可以直接加热,也可以通过熔融的盐或金属,以至浮动粒子进行间接加热。
金属加热时,工件暴露在空气中,常常发生氧化、脱碳(即钢铁零件表面碳含量降低),这对于热处理后零件的表面性能有很不利的影响。因而金属通常应在可控气氛或保护气氛中、熔融盐中和真空中加热,也可用涂料或包装方法进行保护加热。
加热温度是热处理工艺的重要工艺参数之一,选择和控制加热温度 ,是保证热处理质量的主要问题。加热温度随被处理的金属材料和热处理的目的不同而异,但一般都是加热到相变温度以上,以获得需要的组织。另外转变需要一定的时间,因此当金属工件表面达到要求的加热温度时,还须在此温度保持一定时间,使内外温度一致,使显微组织转变完全,这段时间称为保温时间。采用高能密度加热和表面热处理时,加热速度极快,一般就没有保温时间或保温时间很短,而化学热处理的保温时间往往较长。
冷却也是热处理工艺过程中不可缺少的步骤,冷却方法因工艺不同而不同,主要是控制冷却速度。一般退火的冷却速度最慢,正火的冷却速度较快,淬火的冷却速度更快。但还因钢种不同而有不同的要求,例如空硬钢就可以用正火一样的冷却速度进行淬硬。
金属热处理工艺大体可分为整体热处理、表面热处理、局部热处理和化学热处理等。根据加热介质、加热温度和冷却方法的不同,每一大类又可区分为若干不同的热处理工艺。同一种金属采用不同的热处理工艺,可获得不同的组织,从而具有不同的性能。钢铁是工业上应用最广的金属,而且钢铁显微组织也最为复杂,因此钢铁热处理工艺种类繁多。
整体热处理是对工件整体加热,然后以适当的速度冷却,以改变其整体力学性能的金属热处理工艺。钢铁整体热处理大致有退火、正火、淬火和回火四种基本工艺。
退火→将工件加热到适当温度,根据材料和工件尺寸采用不同的保温时间,然后进行缓慢冷却(冷却速度最慢),目的是使金属内部组织达到或接近平衡状态,获得良好的工艺性能和使用性能,或者为进一步淬火作组织准备。
范文四:热处理工艺流程
热处理说明
热处理
开放分类: 工艺、机械、冶金、金属材料、材料加工
热处理是将材料放在一定的介质内加热、保温、冷却,通过改变材料表面或内部的组织结构,来控制其性能的一种综合工艺过程。
热处理名词:
金属:具有不透明、金属光泽良好的导热和导电性并且其导电能力随温度的增高而减小,富有延性和展性等特性的物质。金属内部原子具有规律性排列的固体(即晶体)。
合金:由两种或两种以上金属或金属与非金属组成,具有金属特性的物质。
相:合金中成份、结构、性能相同的组成部分。
固溶体:是一个(或几个)组元的原子(化合物)溶入另一个组元的晶格中,而仍保持另一组元的晶格类型的固态金属晶体,固溶体分间隙固溶体和置换固溶体两种。
固溶强化:由于溶质原子进入溶剂晶格的间隙或结点,使晶格发生畸变,使固溶体硬度和强度升高,这种现象叫固溶强化现象。
化合物:合金组元间发生化合作用,生成一种具有金属性能的新的晶体固态结构。
机械混合物:由两种晶体结构而组成的合金组成物,虽然是两面种晶体,却是一种组成成分,具有独立的机械性能。
铁素体:碳在a-Fe(体心立方结构的铁)中的间隙固溶体。
奥氏体:碳在g-Fe(面心立方结构的铁)中的间隙固溶体。
渗碳体:碳和铁形成的稳定化合物(Fe3c)。
珠光体:铁素体和渗碳体组成的机械混合物(F+Fe3c 含碳0.8%)
莱氏体:渗碳体和奥氏体组成的机械混合物(含碳4.3%)
金属热处理是机械制造中的重要工艺之一,与其他加工工艺相比,热处理一般不改变工件的形状和整体的化学成分,而是通过改变工件内部的显微组织,或改变工件表面的化学成分,赋予或改善工件的使用性能。其特点是改善工件的内在质量,而这一般不是肉眼所能看到的。
为使金属工件具有所需要的力学性能、物理性能和化学性能,除合理选用材料和各种成形工艺外,热处理工艺往往是必不可少的。钢铁是机械工业中应用最广的材料,钢铁显微组织复杂,可以通过热处理予以控制,所以钢铁的热处理是金属热处理的主要内容。另外,铝、铜、镁、钛等及其合金也都可以通过热处理改变其力学、物理和化学性能,以获得不同的使用性能。
在从石器时代进展到铜器时代和铁器时代的过程中,热处理的作用逐渐为人们所认识。早在公元前770~前222年,中国人在生产实践中就已发现,铜铁的性能会因温度和加压变形的影响而 变化。白口铸铁的柔化处理就是制造农具的重要工艺。
公元前六世纪,钢铁兵器逐渐被采用,为了提高钢的硬度,淬火工艺遂得到迅速发展。中国河北省易县燕下都出土的两把剑和一把戟,其显微组织中都有马氏体存在,说明是经过淬火的。
随着淬火技术的发展,人们逐渐发现淬冷剂对淬火质量的影响。三国蜀人蒲元曾在今陕西斜谷为诸葛亮打制3000把刀,相传是派人到成都取水淬火的。这说明中国在古代就注意到不同水质的冷却能力了,同时也注意了油和尿的冷却能力。中国出土的西汉(公元前206~公元24)中山靖王墓中的宝剑,心部含碳量为0.15~0.4%,而表面含碳量却达0.6%以上,说明已应用了渗碳工艺。但当时作为个人“手艺”的秘密,不肯外传,因而发展很
慢。
1863年,英国金相学家和地质学家展示了钢铁在显微镜下的六种不同的金相组织,证明了钢在加热和冷却时,内部会发生组织改变,钢中高温时的相在急冷时转变为一种较硬的相。法国人奥斯蒙德确立的铁的同素异构理论,以及英国人奥斯汀最早制定的铁碳相图,为现代热处理工艺初步奠定了理论基础。与此同时,人们还研究了在金属热处理的加热过程中对金属的保护方法,以避免加热过程中金属的氧化和脱碳等。
1850~1880年,对于应用各种气体(诸如氢气、煤气、一氧化碳等)进行保护加热曾有一系列专利。1889~1890年英国人莱克获得多种金属光亮热处理的专利。
二十世纪以来,金属物理的发展和其他新技术的移植应用,使金属热处理工艺得到更大发展。一个显著的进展是1901~1925年,在工业生产中应用转筒炉进行气体渗碳 ;30年代出现露点电位差计,使炉内气氛的碳势达到可控,以后又研究出用二氧化碳红外仪、氧探头等进一步控制炉内气氛碳势的方法;60年代,热处理技术运用了等离子场的作用,发展了离子渗氮、渗碳工艺 ;激光、电子束技术的应用,又使金属获得了新的表面热处理和化学热处理方法。
金属热处理的工艺
热处理工艺一般包括加热、保温、冷却三个过程,有时只有加热和冷却两个过程。这些过程互相衔接,不可间断。
加热是热处理的重要工序之一。金属热处理的加热方法很多,最早是采用木炭和煤作为热源,进而应用液体和气体燃料。电的应用使加热易于控制,且无环境污染。利用这些热源可以直接加热,也可以通过熔融的盐或金属,以至浮动粒子进行间接加热。
金属加热时,工件暴露在空气中,常常发生氧化、脱碳(即钢铁零件表面碳含量降低),这对于热处理后零件的表面性能有很不利的影响。因而金属通常应在可控气氛或保护气氛中、熔融盐中和真空中加热,也可用涂料或包装方法进行保护加热。
加热温度是热处理工艺的重要工艺参数之一,选择和控制加热温度 ,是保证热处理质量的主要问题。加热温度随被处理的金属材料和热处理的目的不同而异,但一般都是加热到相变温度以上,以获得高温组织。另外转变需要一定的时间,因此当金属工件表面达到要求的加热温度时,还须在此温度保持一定时间,使内外温度一致,使显微组织转变完全,这段时间称为保温时间。采用高能密度加热和表面热处理时,加热速度极快,一般就没有保温时间,而化学热处理的保温时间往往较长。
冷却也是热处理工艺过程中不可缺少的步骤,冷却方法因工艺不同而不同,主要是控制冷却速度。一般退火的冷却速度最慢,正火的冷却速度较快,淬火的冷却速度更快。但还因钢种不同而有不同的要求,例如空硬钢就可以用正火一样的冷却速度进行淬硬。
金属热处理工艺大体可分为整体热处理、表面热处理和化学热处理三大类。根据加热介质、加热温度和冷却方法的不同,每一大类又可区分为若干不同的热处理工艺。同一种金属采用不同的热处理工艺,可获得不同的组织,从而具有不同的性能。钢铁是工业上应用最广的金属,而且钢铁显微组织也最为复杂,因此钢铁热处理工艺种类繁多。
整体热处理是对工件整体加热,然后以适当的速度冷却,以改变其整体力学性能的金属热处理工艺。钢铁整体热处理大致有退火、正火、淬火和回火四种基本工艺。
退火是将工件加热到适当温度,根据材料和工件尺寸采用不同的保温时间,然后进行缓慢冷却,目的是使金属内部组织达到或接近平衡状态,获得良好的工艺性能和使用性能,或者为进一步淬火作组织准备。
正火是将工件加热到适宜的温度后在空气中冷却,正火的效果同退火相似,只是得到的组织更细,常用于改善材料的切削性能,也有时用于对一些要求不高的零件作为最终热处理。
淬火是将工件加热保温后,在水、油或其它无机盐、有机水溶液等淬冷介质中快速冷却。淬火后钢件变硬,但同时变脆。
为了降低钢件的脆性,将淬火后的钢件在高于室温而低于650℃的某一适当温度进行长时间的保温,再进行冷却,这种工艺称为回火。
退火、正火、淬火、回火是整体热处理中的“四把火”,其中的淬火与回火关系密切,常常配合使用,缺一不可。
“四把火”随着加热温度和冷却方式的不同,又演变出不同的热处理工艺 。为了获得一定的强度和韧性,把淬火和高温回火结合起来的工艺,称为调质。某些合金淬火形成过饱和固溶体后,将其置于室温或稍高的适当温度下保持较长时间,以提高合金的硬度、强度或电性磁性等。这样的热处理工艺称为时效处理。
把压力加工形变与热处理有效而紧密地结合起来进行,使工件获得很好的强度、韧性配合的方法称为形变热处理;在负压气氛或真空中进行的热处理称为真空热处理,它不仅能使工件不氧化,不脱碳,保持处理后工件表面光洁,提高工件的性能,还可以通入渗剂进行化学热处理。
表面热处理是只加热工件表层,以改变其表层力学性能的金属热处理工艺。为了只加热工件表层而不使过多的热量传入工件内部,使用的热源须具有高的能量密度,即在单位面积的工件上给予较大的热能,使工件表层或局部能短时或瞬时达到高温。表面热处理的主要方法有火焰淬火和感应加热热处理,常用的热源有氧乙炔或氧丙烷等火焰、感应电流、激光和电子束等。
化学热处理是通过改变工件表层化学成分、组织和性能的金属热处理工艺。化学热处理与表面热处理不同之处是后者改变了工件表层的化学成分。化学热处理是将工件放在含碳、氮或其它合金元素的介质(气体、液体、固体)中加热,保温较长时间,从而使工件表层渗入碳、氮、硼和铬等元素。渗入元素后,有时还要进行其它热处理工艺如淬火及回火。化学热处理的主要方法有渗碳、渗氮、渗金属。
热处理是机械零件和工模具制造过程中的重要工序之一。大体来说,它可以保证和提高工件的各种性能 ,如耐磨、耐腐蚀等。还可以改善毛坯的组织和应力状态,以利于进行各种冷、热加工。
例如白口铸铁经过长时间退火处理可以获得可锻铸铁,提高塑性 ;齿轮采用正确的热处理工艺,使用寿命可以比不经热处理的齿轮成倍或几十倍地提高;另外,价廉的碳钢通过渗入某些合金元素就具有某些价昂的合金钢性能,可以代替某些耐热钢、不锈钢;工模具则几乎全部需要经过热处理方可使用。
退火---淬火---回火
一.退火的种类
1. 完全退火和等温退火
完全退火又称重结晶退火,一般简称为退火,这种退火主要用于亚共析成分的各种碳钢和合金钢的铸,锻件及热轧型材,有时也用于焊接结构。一般常作为一些不重工件的最终热处理,或作为某些工件的预先热处理。
2. 球化退火
球化退火主要用于过共析的碳钢及合金工具钢(如制造刃具,量具,模具所用的钢种)。其主要目的在于降低硬度,改善切削加工性,并为以后淬火作好准备。
3. 去应力退火
去应力退火又称低温退火(或高温回火),这种退火主要用来消除铸件,锻件,焊接件,热轧件,冷拉件等的残余应力。如果这些应力不予消除,将会引起钢件在一定时间以后,或在随后的切削加工过程中产生变形或裂纹。
二.淬火时,最常用的冷却介质是盐水,水和油。盐水淬火的工件,容易得到高的硬度和光洁的表面,不容易产生淬不硬的软点,但却易使工件变形严重,甚至发生开裂。而用油作淬火介质只适用于过冷奥氏体的稳定性比较大的一些合金钢或小尺寸的碳钢工件的淬火。
三.钢回火的目的
1. 降低脆性,消除或减少内应力,钢件淬火后存在很大内应力和脆性,如不及时回火往往会使钢件发生变形甚至开裂。
2. 获得工件所要求的机械性能,工件经淬火后硬度高而脆性大,为了满足各种工件的不同性能的要求,可以通过适当回火的配合来调整硬度,减小脆性,得到所需要的韧性,塑性。
3. 稳定工件尺寸
4. 对于退火难以软化的某些合金钢,在淬火(或正火)后常采用高温回火,使钢中碳化物适当聚集,将硬度降低,以利切削加工。
几种常见热处理概念
1. 正火:将钢材或钢件加热到临界点AC3或ACM以上的适当温度保持一定时间后在空气中冷却,得到珠光体类组织的热处理工艺。
2. 退火annealing:将亚共析钢工件加热至AC3以上20—40度,保温一段时间后,随炉缓慢冷却(或埋在砂中或石灰中冷却)至500度以下在空气中冷却的热处理工艺
3. 固溶热处理:将合金加热至高温单相区恒温保持,使过剩相充分溶解到固溶体中,然后快速冷却,以得到过饱和固溶体的热处理工艺
4. 时效:合金经固溶热处理或冷塑性形变后,在室温放置或稍高于室温保持时,其性能随时间而变化的现象。
5. 固溶处理:使合金中各种相充分溶解,强化固溶体并提高韧性及抗蚀性能,消除应力与软化,以便继续加工成型
6. 时效处理:在强化相析出的温度加热并保温,使强化相沉淀析出,得以硬化,提高强度
7. 淬火:将钢奥氏体化后以适当的冷却速度冷却,使工件在横截面内全部或一定的范围内发生马氏体等不稳定组织结构转变的热处理工艺
8. 回火:将经过淬火的工件加热到临界点AC1以下的适当温度保持一定时间,随后用符合要求的方法冷却,以获得所需要的组织和性能的热处理工艺
9. 钢的碳氮共渗:碳氮共渗是向钢的表层同时渗入碳和氮的过程。习惯上碳氮共渗又称为氰化,目前以中温气体碳氮共渗和低温气体碳氮共渗(即气体软氮化)应用较为广泛。中温气体碳氮共渗的主要目的是提高钢的硬度,耐磨性和疲劳强度。低温气体碳氮共渗以渗氮为主,其主要目的是提高钢的耐磨性和抗咬合性。
10. 调质处理quenching and tempering:一般习惯将淬火加高温回火相结合的热处理称为调质处理。调质
处理广泛应用于各种重要的结构零件,特别是那些在交变负荷下工作的连杆、螺栓、齿轮及轴类等。调质处理后得到回火索氏体组织,它的机械性能均比相同硬度的正火索氏体组织为优。它的硬度取决于高温回火温度并与钢的回火稳定性和工件截面尺寸有关,一般在HB200—350之间。
11. 钎焊:用钎料将两种工件粘合在一起的热处理工艺
回火的种类及应用
根据工件性能要求的不同,按其回火温度的不同,可将回火分为以下几种:
(一)低温回火(150-250度)
低温回火所得组织为回火马氏体。其目的是在保持淬火钢的高硬度和高耐磨性的前提下,降低其淬火内应力和脆性,以免使用时崩裂或过早损坏。它主要用于各种高碳的切削刃具,量具,冷冲模具,滚动轴承以及渗碳件等,回火后硬度一般为HRC58-64。
(二)中温回火(350-500度)
中温回火所得组织为回火屈氏体。其目的是获得高的屈服强度,弹性极限和较高的韧性。因此,它主要用于各种弹簧和热作模具的处理,回火后硬度一般为HRC35-50。
(三)高温回火(500-650度)
高温回火所得组织为回火索氏体。习惯上将淬火加高温回火相结合的热处理称为调质处理,其目的是获得强度,硬度和塑性,韧性都较好的综合机械性能。因此,广泛用于汽车,拖拉机,机床等的重要结构零件,如连杆,螺栓,齿轮及轴类。回火后硬度一般为HB200-330。
热处理
( 1):退火:指金属材料加热到适当的温度,保持一定的时间,然后缓慢冷却的热处理工 艺。常见的退火工艺有:再结晶退火,去应力退火,球化退火,完全退火等。退火的目的: 主要是降低金属材料的硬度,提高塑性,以利切削加工或压力加工,减少残余应力,提高组 织和成分的均匀化,或为后道热处理作好组织准备等。
(2 ):正火:指将钢材或钢件加热到 或 (钢的上临界点温度)以上,30~50℃ 保持适当时间后,在静止的空气中冷却的热处理的工艺。正火的目的:主要是提高低碳钢的 力学性能,改善切削加工性,细化晶粒,消除组织缺陷,为后道热处理作好组织准备等。
(3):淬火:指将钢件加热到 Ac3 或 Ac1(钢的下临界点温度)以上某一温度,保持一 定的时间,然后以适当的冷却速度,获得马氏体(或贝氏体)组织的热处理工艺。常见的淬 火工艺有盐浴淬火,马氏体分级淬火,贝氏体等温淬火,表面淬火和局部淬火等。淬火的目 的:使钢件获得所需的马氏体组织,提高工件的硬度,强度和耐磨性,为后道热处理作好组 织准备等。
(4):回火:指钢件经淬硬后,再加热到 以下的某一温度,保温一定时间,然后冷 却到室温的热处理工艺。常见的回火工艺有:低温回火,中温回火,高温回火和多次回火等。
回火的目的:主要是消除钢件在淬火时所产生的应力,使钢件具有高的硬度和耐磨性外,并 具有所需要的塑性和韧性等。
(5):调质:指将钢材或钢件进行淬火及高温回火的复合热处理工艺。使用于调质处理的钢称调质钢。它一般是指中碳结构钢和中碳合金结构钢。
(6):渗碳:渗碳是指使碳原子渗入到钢表面层的过程。也是使低碳钢的工件具有高碳钢的表面层,再经过淬火和低温回火,使工件的表面层具有高硬度和耐磨性,而工件的中心部分仍然保持着低碳钢的韧性和塑性。
一般来说碳钢、合金钢和不锈钢等零件相对应的热处理工艺是根据什么来确定的?
热处理工艺一般包括加热、保温、冷却三个过程,有时只有加热和冷却两个过程。这些过程互相衔接,不可间断。
加热是热处理的重要步骤之一。金属热处理的加热方法很多,最早是采用木炭和煤作为热源,进而应用液体和气体燃料。电的应用使加热易于控制,且无环境污染。利用这些热源可以直接加热,也可以通过熔融的盐或金属,以至浮动粒子进行间接加热。
金属加热时,工件暴露在空气中,常常发生氧化、脱碳(即钢铁零件表面碳含量降低),这对于热处理后零件的表面性能有很不利的影响。因而金属通常应在可控气氛或保护气氛中、熔融盐中和真空中加热,也可用涂料或包装方法进行保护加热。
加热温度是热处理工艺的重要工艺参数之一,选择和控制加热温度 ,是保证热处理质量的主要问题。加热温度随被处理的金属材料和热处理的目的不同而异,但一般都是加热到相变温度以上,以获得需要的组织。另外转变需要一定的时间,因此当金属工件表面达到要求的加热温度时,还须在此温度保持一定时间,使内外温度一致,使显微组织转变完全,这段时间称为保温时间。采用高能密度加热和表面热处理时,加热速度极快,一般就没有保温时间或保温时间很短,而化学热处理的保温时间往往较长。
冷却也是热处理工艺过程中不可缺少的步骤,冷却方法因工艺不同而不同,主要是控制冷却速度。一般退火的冷却速度最慢,正火的冷却速度较快,淬火的冷却速度更快。但还因钢种不同而有不同的要求,例如空硬钢就可以用正火一样的冷却速度进行淬硬。
金属热处理工艺大体可分为整体热处理、表面热处理、局部热处理和化学热处理等。根据加热介质、加热温度和冷却方法的不同,每一大类又可区分为若干不同的热处理工艺。同一种金属采用不同的热处理工艺,可获得不同的组织,从而具有不同的性能。钢铁是工业上应用最广的金属,而且钢铁显微组织也最为复杂,因此钢铁热处理工艺种类繁多。
整体热处理是对工件整体加热,然后以适当的速度冷却,以改变其整体力学性能的金属热处理工艺。钢铁整体热处理大致有退火、正火、淬火和回火四种基本工艺。
退火→将工件加热到适当温度,根据材料和工件尺寸采用不同的保温时间,然后进行缓慢冷却(冷却速度最慢),目的是使金属内部组织达到或接近平衡状态,获得良好的工艺性能和使用性能,或者为进一步淬火作组织准备。
正火→将工件加热到适宜的温度后在空气中冷却,正火的效果同退火相似,只是得到的组织更细,常用于改善材料的切削性能,也有时用于对一些要求不高的零件作为最终热处理。
淬火→将工件加热保温后,在水、油或其它无机盐、有机水溶液等淬冷介质中快速冷却。淬火后钢件变硬,但同时变脆。为了降低钢件的脆性,将淬火后的钢件在高于室温而低于710℃的某一适当温度进行长时间的保温,再进行冷却,这种工艺称为回火。退火、正火、淬火、回火是整体热处理中的“四把火”,其中的淬火与回火关系密切,常常配合使用,缺一不可。
“四把火”随着加热温度和冷却方式的不同,又演变出不同的热处理工艺 。为了获得一定的强度和韧性,把淬火和高温回火结合起来的工艺,称为调质。某些合金淬火形成过饱和固溶体后,将其置于室温或稍高的适当温度下保持较长时间,以提高合金的硬度、强度或电性磁性等。这样的热处理工艺称为时效处理。把压力加工形变与热处理有效而紧密地结合起来进行,使工件获得很好的强度、韧性配合的方法称为形变热处理;在负压气氛或真空中进行的热处理称为真空热处理,它不仅能使工件不氧化,不脱碳,保持处理后工件表面光洁,提高工件的性能,还可以通入渗剂进行化学热处理。
表面热处理是只加热工件表层,以改变其表层力学性能的金属热处理工艺。为了只加热工件表层而不使过多的热量传入工件内部,使用的热源须具有高的能量密度,即在单位面积的工件上给予较大的热能,使工件表层或局部能短时或瞬时达到高温。表面热处理的主要方法,有激光热处理、火焰淬火和感应加热热处理,常用的热源有氧乙炔或氧丙烷等火焰、感应电流、激光和电子束等。
化学热处理是通过改变工件表层化学成分、组织和性能的金属热处理工艺。化学热处理与表面热处理不同之
处是后者改变了工件表层的化学成分。化学热处理是将工件放在含碳、氮或其它合金元素的介质(气体、液体、固体)中加热,保温较长时间,从而使工件表层渗入碳、氮、硼和铬等元素。渗入元素后,有时还要进行其它热处理工艺如淬火及回火。化学热处理的主要方法有渗碳、渗氮、渗金属、复合渗等。
热处理是机械零件和工模具制造过程中的重要工序之一。大体来说,它可以保证和提高工件的各种性能 ,如耐磨、耐腐蚀等。还可以改善毛坯的组织和应力状态,以利于进行各种冷、热加工。
例如白口铸铁经过长时间退火处理可以获得可锻铸铁,提高塑性 ;齿轮采用正确的热处理工艺,使用寿命可以比不经热处理的齿轮成倍或几十倍地提高;另外,价廉的碳钢通过渗入某些合金元素就具有某些价昂的合金钢性能,可以代替某些耐热钢、不锈钢;工模具则几乎全部需要经过热处理方可使用。
范文五:工程机械焊接结构件装焊工艺流程及数据管理系统
试验研究
工程机械焊接结构件装焊工艺流程及数据管理系统
()张崇轲 朱志明 陈丙森清华大学机械工程系 北京市 100084
() 路豫湘 杨 勇 徐 州 工 程 机 械 集 团 有 限 公 司 221006
摘要 介绍了对网络化工程机械焊接结构件装焊工艺 CA PP 系统中工艺制定人员 、文档版本以及数据进行管
( ) 理的计算机辅助系统 CA PM。该系统是基于 COM 技术开发的 ,可以对工艺修订流程和工艺修订人员协同工作
以及其它管理功能进行动态指定 。
关键词 : 计算机辅助工艺管理 版本管理 流程管理 角色管
理
CAPM SYSTEM OF ASSEMBLY & WELD ING FO R WELD ED STRUCTURE
OF CO NSTRUCTIO N MAC HINERY
Qinghua U niversit y Zhang Chongke , Zhu Zhiming , Chen Bingsen
Xuzho u Co nst ructio n Machinery Gro up Inc. L u Yuxiang , Yang Yong
Abstract This article int roduces COM technology based CA PM system which was designed to be integrated wit h t he
CA PP of assembly & welding system for welded st ruct ure of co nst ructio n machinery. The CA PM system not o nly man2
ages users , p rocess versio ns and data , but also help s to assign users to dynamic p rocess planning wor kflow .
Key words : computer - a ided process management ( CAPM) , version control , workf lo w management , role
management
装焊工艺的 CA PM 系统 。它不仅很好地实现了对静态 0 前言 的焊接结构件装焊工艺数据的管理 ,而且由于引入角
1 CA P P系 统 负 责 辅 助 工 艺 人 员 进 行 工 艺 编 写 。 色管理机制 ,并将版本管理和独特的动态流程管理机 它根据 CAD 产生的设计信息 ,结合一定的工艺生成规 制有机地结合起来 ,因此很好地实现了对动态流程的 则 ,产生用于指导生产的工艺规程 、BOM 等工艺数据 。 支持 。本系统成功地实现了与徐工集团焊接结构件装2 ,3 焊工艺 CA P P 系统的集成( ) 计算机辅助工艺管理系统 CA PM是企业生产信息化 4 。 的重要一环 ,可以对 CA P P 产生的工艺数据进行管理 ,
1 系统简介 () 并可向其它系统 如 CAM 、M R P I I 、PDM 等输出数据 。
( ) CA PM 一般应具备强大的基于企业局域网 Int ranet 本系统基于 Window s 帄台 ,以 ADO 技术驱动 Mi2 的工艺数据管理功能 ,支持对工艺数据进行版本管理 cro sof t SQL Server 2000 作为网络数据库系统 ,采用 C/ 和签名 ,可以对管理人员 、工艺人员进行管理和协调工 S 结构 ,开发工具为 Micro sof t Visual Basic 6 . 0 。 艺人员的工作 ,并提供完善的管理权限和访问控制权 为了更好地与 CA P P 集成 , 整个系统分为交互界限 。这些强有力的管理功能 ,使得企业中 CA P P 、CAM () 面 、功能层和访问接口三个层次 见图 1。交互界面提
供了对系统管理功能进行操作的用户界面 , 包括用户 等以工艺数据为中心的系统得到了最大限度地应用 。
管理器 、角色管理器 、流程管理器 、版本管理器 、任务管 本文介绍的系统是一套基于关系型数据库管理系 理器等 。功能层负责实现系统的逻辑功能 , 包括了互 ( ) 统 RDBM S、采用网络技术构建的 、面向焊接结构件
()焊接 2002 7 ?10 ?
( 相独立 、互相配合的用户 、角色 、权限 、访问控制 、流程 、 ,而是将其看作为一个复合体 这种数据集成方式称 系
( ) ) 产品 、版本 、任务等八个部件 。交互界面以及与本系统 为后置集成 Po sterio r integratio n,即将工艺文档数据
集成的 CA P P 系统对用户 、流程等的操作 ,都是通过访 作为”数据包”进行处理 。文档管理应处理对各种媒体
( 格式进行读写的操作 在网络环境下 ,在数据流量较大问功能层所提供的对用户 、角色等的管理功能来实现
) 的情况下 ,需将数据压缩后传递以提高效率, 同时由 的 。访问接口采用 ADO 技术 ,是功能层访问数据库的
桥梁 。于生产实际中广泛存在成熟的单份子工艺被多个产品
或工艺借用的情况 ,文档管理还需处理产品结构树和
文档数据包之间的引用关系 。
图 2 产品结构树
图 1 系统体系结构 版本是在工艺文档的整个生命周期中 , 由于描述 系统具有良好的开放性 。由于功能层的多项管理 方法的不同 、设计方案的差异 、性能要求的差别和工艺
,因此可以在一定范围内根据 功能之间的独立性较强 人员主观意识的差别 ,在设计的不同阶段产生多个不
需要选取功能模块 ,灵活搭配 。 同的设计结果 。版本存在串行 、分叉 、网状和分隔发展
5 本系统与焊接结构件装焊工艺 CA P P 系统的集成 等各种进化结构。版本管理负责记录多个版本及其
过程中 ,本系统作为总入口 ,所提供的管理功能以交互 进化结构 , 同时处理多个版本并存带来的 共 享 、优 先
( 界面的形式集成到新系统中 ,此时 , CA P P 系统仅作为 级 、访问冲突等问题 。一份工艺文档存在正式版本 包
) 一个负责对工艺进行编制的子系统存在 , 它通过访问 括使用中和曾经使用过的过时版本和修订中的版本
() 本 CA PM 系统的部件所提供的各项管理功能 ,来实现 或称修订版等 。
工艺文档的版本控制 、流程管理和项目管理等 。 对于焊接结构件 , 由于焊接技术的进步和工艺条
件的改善等原因 ,工艺文档的更新比较频繁 。保留各 2 系统功能介绍 个时期版本的工艺文档对于改进工艺 、开发新产品都
( ) 工艺管理包含了对工艺文档 含版本、人员 、流程 具有重要的参考价值 。 本系统的文档管理即主要对上
和修订任务等内容进行管理 。述产品结构树的构
成信息进行维护和对工艺文档的多种版本进行管理 。2 . 1 文档版本管理 焊接结构件装焊工艺是一类较常
2 . 2 人员角色管理见的工艺文档 ,
它一般由工序卡片 、工艺卡片 、焊接卡片 、附图等组成 ,人员管理的基础是人员组织管理 , 它是企业中人
在计算机中的存储形式一般由包含文字 、图形等多种 员的实际组织结构的反映 ,包含人员的基本信息 、人员
媒体格式的文件或数据库中的表 、记录组成 。工艺文 的部门划分等 。人员参与到工艺修订活动中后 , 必须
档不是互相独立的 ,多份工艺文档数据按照产品的装引入人员角色管理来反映人员在修订活动中担任的任
( ) 配或产品结构 Pro duct St ruct ure关系构成了产品结构 务和相应的操作权限 。当不同的设计人员工作时 , 其
(( ) 权限都是对工艺进行增 、删 、改等 , 而作为负责工艺文树 见图 2。文档之间有时还存在相互引用关系 或称
) “借用”关系。 档批准的工艺人员 ,其权限都是批准工艺修订本 。因
CA PM 系统并不去了解这些文档内部的结构和联此 ,系统给这些分组赋予一定的含义 ,即“角色”。角色
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不仅代表了和特定修订环节对应的修订任务 , 也是相 ,另一方面为参与修订的人员提供必要的提示信 汇报
应环节所需权限的集合 ,即人员角色管理是人员组织 息和警示信息 ,并提供多个用户之间进行交流的工具 。
管理和文档修订活动相联系的桥梁 ,也是修订活动按 任务 管 理 是 进 行 分 布 式 的 网 络 化 工 艺 修 订 的 有 力
设计步骤完成的保证 。本系统的人员管理通过引入角 工具 。
色管理 ,不仅实现了对用户账号及其权限的管理 ,也为 2 . 5 系统功能模型 系统的上述管理功能不是互相独
流程 、任务管理提供了有力地支持 。立的 , 它们通过
2 . 3 柔性流程管理相互调用和相互约束 ,实现了对企业复杂的工艺文档
修订工作的支持 。企业生产的柔性化趋势 , 要求企业在工艺设计方
面有更快 、更强的推陈出新的能力 。而工艺设计的过 系统模型如图 4 所示 ,其中矩形代表实体 ,连线代
程是动态的 ,在设计开始之前无法预先确定设计路径 , 表关系 ,椭圆代表属性 ,菱形代表过程 。 而且设计过程中可能有数量不定的设计人员参与 , 同
时 ,设计的进程很可能因各种情况的出现而经常出现
反复 。举例来说 ,对于一个复杂的新产品设计 ,可能同
时有多个设计人员参与设计工作 ,审核工作也可能有
多人参与 ;而对于从一个已有工艺做简单修改生成新
工艺的情况 ,可能只有一个工艺人员参与设计过程 ,甚
( 至可能跳过某些环节 工艺修订过程中的“设计”、“审
) 核”“、批准”等每一个过程称为“环节”。此外 ,审核不
通过的话 ,设计人员需要在原设计结果的基础上重新
设计 ,这就造成环节的“回滚”。这些情况可被视为流 图 4 系统功能模型
程的“动态”特点 。
模型分为三个部分 ,分别对应人员角色 、文档版本 为实现对“动态”流程的支持 , 我们在开发系统时 ( ) 和流程管 理 任 务 管 理 作 为 监 控 模 块 , 不 在 此 表 示。 首 先 将 产 品 工 艺 的 修
从模型可以看出三个部分内部的关系 。 订 流 程 分 解 为 其 组 成
人员和角色是多对多的关系 : 一个人员可以具备 零 部 件 工 艺 的 修 订 流
多个角色 ,一个角色也可以包含多个人员 。这样一个 (程 不同零部件的设计
用户可以根据需要扮演不同的角色 。每个角色拥有多 可 以 并 行 或 串 行 进
项权限 。对用户操作进行权限检查就是检查用户具有 ) 行, 并 将 一 个 零 部 件
所有角色所拥有的权限 。 工 艺 的 修 订 流 程 中 的 修订流程由多个修订环节按照先后关系组成 , 每环 节 进 一 步 分 解 为 不
个修订环节对应一种元处理过程 。 一份工艺文档拥有 同 类 型 的 元 处 理 过 程
多个版本 , 而所有版本中包括 () 见图 3。不同类型的
用于修订的修订子版本 。 从模型还可以看到三个部元处理过程 , 其参与的工艺人员数量不同 。多个元处
分的联系 : 人员是修订 理过程按 照 需 要 任 意 组 合 , 这 样 就 可 以 形 成 适 应“动
的“参与”者 ,人员与修订环节是多对多的关系 ,即一个态”要求的不同的修订流程路线 。这种设计允许不同
人员可以参与多个环节 ,一个环节也可以包含多个用 流程包含不同数量的环节 ,并且对应于每个环节 ,可以
户 。修订环节对文档进行“处理”的对象是“修订子版 指定数量不等的用户 ,结合人员角色管理来限定参与
本”,每个环节的修订结果对应一个修订子版本 。修订 修订任务的人员 ,这些就构成了动态流程管理的基本
处理的过程受到操作权限的限制 ,而限制的标准是参 内容 。
与修订的用户扮演的角色所具有权限 。2 . 4 任务管理 对工艺修订过程进行跟踪和协调是任
务管理的主 3 结论 要任务 。任务管理从任务和人员两个视角来跟踪任务
本文介绍的系统作为国家科委 863 项目 ———机器 进度和人员参与的情况 。一方面为管理人员提供进度
()焊接 2002 7 ?12 ?
() 统 . 工程机械 ,2001 12:39,42 人化工程机械现代集成制造应用工程的子项目 , 通过 白二帄 , 朱 志 明 等. 压 路 机 装 焊 CA PP 系 统 . 电 焊 机 , 2001 3 了测试和评审 。系统较好地实现了在企业局域网环境 () 3:15,18 下对工艺数据的管理 ,满足了工艺管理人员和工艺设 白二帄 ,朱志明等. 计算机辅助装配焊接工艺设计 . 焊接 , 4 () 2001 6:22,25 计人员对工艺数据信息化的要求 。
(宛延 . 工程数据库系统 . 北京 :清华大学出版社 ,1999 . 收5 参 考 文献 )稿日期 2002 05 22
1 赵 良 才 . 计 算 机 辅 助 工 艺 设 计 . 北 京 : 机 械 工 业 出 版 社 ,
1995 . 作者简介 : 张崇轲 , 1975 年生 , 硕士研究生 , 主要研究方向为
计算机辅助工程 。2 袁崇福 , 陈 丙 森 . 工 程 机 械 焊 接 结 构 件 装 焊 工 艺 CA PP 系
TiAl/ V/ Cu/ 40Cr 钢扩散连接界面组织结构对接头强度的影响
()哈尔滨工业大学现代焊接生产技术国家重点实验室 150001 何 鹏 冯吉才 韩杰才 钱乙余
摘要 扩散连接界面组织结构是影响连接性能的关键因素 ,不同的界面组织结构及生成相所决定的接合强度 不同 。研究了 TiAl/ V/ Cu/ 40Cr 钢的扩散连接 ,结果显示 :在 V/ Cu 及 Cu/ 40Cr 的连接界面处出现了对连接性能有 利的无限固溶体层 ,而在 TiAl/ V 界面处有金属间化合物层出现 ,接头全部断裂于 TiAl/ V 界面处 。TiAl/ V 界面生 成的金属间化合物 VAl脆性相严重弱化了接头性能 ,使接头强度仅为 200 M Pa 。 5 8
关键词 : 扩散连接 界面组织结构 接头强度
EFFECT OF INTERFACIAL M ICROSTURCTURE OF D IFFUSIO N BO ND ING
O N STRENGTH OF THE TiAl/ V/ Cu/ 40Cr STEEL JO INT Natio nal Key L abo rato ry of Advanced Welding Pro ductio n Technology , H I T He Peng , Feng Jica i ,
Han Jieca i , Qian Yiyu
Abstract Interfacial microst urct ure of diff usion bonding affect s intensively performance of joint s ,and different interfacial microst ruct ure and reaction p hase will bring out different st rengt hs of joint s. The test result s of diff usion bonding of TiAl/ V/ Cu/ 40Cr show t hat layers of infinite solid solutions can be found at t he V/ Cu and Cu/ 40Cr interfaces which are favorable to t he bond2 ing st rengt h. The formation and growt h of t he V5Al8 layer arising at t he interface leads to a bad performance of joint s , wit h a maximum st rengt h of t he joint only 200 MPa. Specimen f ract ures occur mostly on t he interface of TiAl - V.
Key words : diff usion bonding , interfacial microsturcture , strength of joint
( )表 1 试验材料的化学成分 at % 试验方法和材料1 Al Cr Nb Ti Fe C Mn P
试验用钢为 40Cr 钢的棒材 , TiAl 为经过热等静压 TiAl 47 . 2 — — — — 0 . 56 51 . 0 0 . 11 处理的双态组织 ,其化学成分见表 1 。母材试件规格为— — 基 — 40Cr 0 . 95 0 . 40 0 . 65 0 . 01
μ<10 mm="" ×30="" mm="" 的对接试件="" ,中间层采用="" 100="" m="" 钒="">10>
μ箔 、40 m 铜箔 。 待焊端面经磨光并清洗 , 然后放入程序自动控制
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