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1、金属材料工程生产实习报告金属材料工程生产实习报告一组织领导由专业老师负责筹备，组成实习队委员会，委员会由二名领导教师及班长，团支书记和生活委员五人组成。委员会下分两个实习小组，设组长一名。在指导老师的指导工作下，负责带领学生按实习队的要求。管理和安排实习和秒等具体工作并组织讨论，总结和评比等，实习期间，班上党团组织在实习过程中都应以身作则，起到模范带头作用，确保实习任务圆满完成二实习方法1) 学生进厂后，由厂方有关技术人员介绍本厂产品的生产工艺和所用设备，作典型产品生产工艺路线的专题报告和安全教育等。2) 学生分组安排到不同的热处理工序或班组进行实习，定期轮换，使每个学生都可在不同的工序或班组
2、中实习这样可基本保证学生对热处理车间有一个全面的了解。3) 学生生产实习的主要形式是跟班参加劳动，由实习所在工厂统一安排，学生应以技术人员和工人师傅为师，尊敬和虚心学习，要善于思考，不懂就问，使实习深入化4) 不论在什么工序，何种设备上实习学生都应做好实习笔记，便于提高金属材料工程专业对口的生产实习是本专业教学计划中的一个重要的实践性环节。此次实习是安排在学生完成专业基础课和主要专业课之后。通过生产实习，一方面可使学生将已学完的技术基础课较好的应用到实践中去，是理论联系实际的过程，另一方面可使学生通过实践进一步掌握已学过的基础技术课，加强对基础专业的理解，同时可使学生基本掌握热处理车间的工作内
3、容和基本生产操作技能，了解工程技术人员在热处理车间的作用及职责范围，从事热处理专业技术人员应该掌握的知识范围以及热处理在国民经济中的地位和作用，从而使学生进一步端正学习态度，明确学习方向，牢固地树立专业思想。也可使学生获得本专业对口的实践知识，并了解本专业与其它专业的协作关系。为毕业设计以及今后的工作打下良好的基础。生产实习的主要任务是：掌握热处理车间设备的基本功能及操作技能，掌握热处理生产工艺过程，应用已学过的有关知识分析经热处理过的零件的化学成份，组织和性能的变化规律。掌握如何用热处理工艺来保证和提高热处理零件质量和使用寿命热处理零件经常出现的质量问题和解决质量问题的方法和措施，基本掌握热
4、处理质量检测设备仪器的使用及保养。1 轧钢和钎具生产过程2 热处理的定义, 工艺分类及其在机械制造业中的地位和作用3 退火，正火。淬火。的定义，种类及目的，工艺过程，采用的设备，组织和性能。4 回火的定义及目的，三种不同回火工艺的组织，性能和应用5 各种加热设备的结构、名称及用途6 钢的化学热处理分类，不同种类的化学热处理的工艺过程及所用的设备及学热处理后成分组织和性能的主变化。7 钢的感应加热表面淬火的工艺过程，所使用的设备和仪器的使用方法8 轧制的基本知识。9 检测热处理零件质量的常任设备和仪器的使用方法10 热处理车间的厂房结构，车间设备的平面布置1）自学遵守厂规帮纪及厂里的作息时间，不
5、迟到，不早退，不无故矿工，要在指定的工序实习不准到与实习无关的车间或工序，在实习地段不要打闹，玩耍，在公共场所要自党觉遵守公共秩序，维护社会公德2）整个实习期间，对安全问题一定要给予高度重视，要听从实习单位的安排，不懂不要装懂，不该动手的地方千万不要动手3) 实习期间，要求同学们都要穿工作服，穿皮鞋，女同学要带安全， 。女同学不能穿裙子，高跟鞋，男同学不能穿短裤，脱鞋一热处理的基本知识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
6、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
7、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
8、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 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
9、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
10、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。(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
11、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要工件的最终热处理，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。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，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)淬火为了提高硬度采取的方法，主要形式是通过加热、保温、速冷。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
12、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)回火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。三常用炉型的选择炉型应依据不同的工艺要求及工件的类型来决定1对于不能成
13、批定型生产的，工件大小不相等的，种类较多的，要求工艺上具有通用性、多用性的，可选用箱式炉。2加热长轴类及长的丝杆，管子等工件时，可选用深井式电炉。3小批量的渗碳零件，可选用井式气体渗碳炉。4对于大批量的汽车、拖拉机齿轮等零件的生产可选连续式渗碳生产线或箱式多用炉。5对冲压件板材坯料的加热大批量生产时，最好选用滚动炉，辊底炉。6对成批的定型零件，生产上可选用推杆式或传送带式电阻炉7小型机械零件如：螺钉，螺母等可选用振底式炉或网带式炉。(一)、过热现象我们知道热处理过程中加热过热最易导致奥氏体晶粒的粗大，使零件的机械性能下降。1).一般过热：加热温度过高或在高温下保温时间过长，引起奥氏体晶粒粗化称
14、为过热。粗大的奥氏体晶粒会导致钢的强韧性降低，脆性转变温度升高，增加淬火时的变形开裂倾向。而导致过热的原因是炉温仪表失控或混料。过热组织可经退火、正火或多次高温回火后，在正常情况下重新奥氏化使晶粒细化。2).断口遗传：有过热组织的钢材，重新加热淬火后，虽能使奥氏体晶粒细化，但有时仍出现粗大颗粒状断口。产生断口遗传的理论争议较多，一般认为曾因加热温度过高而使 MnS 之类的杂物溶入奥氏体并富集于晶界，而冷却时这些夹杂物又会沿晶界析出，受冲击时易沿粗大奥氏体晶界断裂。3).粗大组织的遗传：有粗大马氏体、贝氏体、魏氏体组织的钢件重新奥氏化时，以慢速加热到常规的淬火温度，甚至再低一些，其奥氏体晶粒仍然
15、是粗大的，这种现象称为组织遗传性。要消除粗大组织的遗传性，可采用中间退火或多次高温回火处理。(二)、过烧现象加热温度过高，不仅引起奥氏体晶粒粗大，而且晶界局部出现氧化或熔化，导致晶界弱化，称为过烧。钢过烧后性能严重恶化，淬火时形成龟裂。过烧组织无法恢复，只能报废。因此在工作中要避免过烧的发生。(三)、脱碳和氧化钢在加热时，表层的碳与介质中的氧、氢、二氧化碳及水蒸气等发生反应，降低了表层碳浓度称为脱碳，脱碳钢淬火后表面硬度、疲劳强度及耐磨性降低，而且表面形成残余拉应力易形成表面网状裂纹。(四)、氢脆现象高强度钢在富氢气氛中加热时出现塑性和韧性降低的现象称为氢脆。出现氢脆的工件通过除氢处理也能消除
16、氢脆，采用真空、低氢气氛或惰性气氛加热可避免氢脆。(1).钢的氮化氮化是向钢的表面层渗入氮原子的过程，其目的是提高表面硬度和耐磨性，以及提高疲劳强度和抗腐蚀性。它是利用氨气在加热时分解出活性氮原子，被钢吸收后在其表面形成氮化层，同时向心部扩散。氮化通常利用专门设备或井式渗碳炉来进行。适用于各种高速传动精密齿轮、机床主轴，高速柴油机曲轴、阀门等。氮化工件工艺路线：锻造退火粗加工调质精加工除应力粗磨氮化精磨或研磨。由于氮化层薄，并且较脆，因此要求有较高强度的心部组织，所以要先进行调质热处理，获得回火索氏体，提高心部机械性能和氮化层质量。钢在氮化后，不再需要进行淬火便具有很高的表面硬度及耐磨性。氮化处理温度低，变形很小，它与渗碳、感应表面淬火相比，变形小得多(2).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作氰化。目前以中温气体碳氮共渗和低温气体氮碳共渗应用较是广。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 que
