金屬材料硬度硬度表示材料抵抗硬物體壓入其表面的能力。它是金屬材料的重要性能指標(biāo)之一。一般硬度越高,耐磨性越好。常用的硬度指標(biāo)有布氏硬度、洛氏硬度和維氏硬度。1.布氏硬度(HB)以一定的載荷(一般3000kg)把一定大小(直徑一般為10mm)的淬硬鋼球壓入材料表面,保持一段時間,去載后,負(fù)荷與其壓痕面積之比值,即為布氏硬度值(HB),單位為公斤力/mm2(N/mm2)。2.洛氏硬度(HR)當(dāng)HB>450或者試樣過小時,不能采用布氏硬度試驗而改用洛氏硬度計量。它是用一個頂角120°的金剛石圓錐體或直徑為、,在一定載荷下壓入被測材料表面,由壓痕的深度求出材料的硬度。根據(jù)試驗材料硬度的不同,可采用不同的壓頭和總試驗壓力組成幾種不同的洛氏硬度標(biāo)尺,每一種標(biāo)尺用一個字母在洛氏硬度符號HR后面加以注明。常用的洛氏硬度標(biāo)尺是A、B、C三種(HRA、HRB、HRC)。其中C標(biāo)尺應(yīng)用**為***。HRA:是采用60kg載荷鉆石錐壓入器求得的硬度,用于硬度極高的材料(如硬質(zhì)合金等)。HRB:是采用100kg載荷和直徑,求得的硬度,用于硬度較低的材料(如退火鋼、鑄鐵等)。HRC:是采用150kg載荷和鉆石錐壓入器求得的硬度,用于硬度很高的材料(如淬火鋼等)。3.維氏硬度。隨著社會的進(jìn)步,金屬制品在工業(yè)、農(nóng)業(yè)以及人們的生活領(lǐng)域的運(yùn)用越來越***,也給社會創(chuàng)造越來越大的價值。錫山區(qū)機(jī)械金屬制品代理價格
亦即溫度變化1℃時,材料長度的增減量與其0℃時的長度之比。熱膨脹性與材料的比熱有關(guān)。在實際應(yīng)用中還要考慮比容(材料受溫度等外界影響時,單位重量的材料其容積的增減,即容積與質(zhì)量之比),特別是對于在高溫環(huán)境下工作,或者在冷、熱交替環(huán)境中工作的金屬零件,必須考慮其膨脹性能的影響。⑷磁性能吸引鐵磁性物體的性質(zhì)即為磁性,它反映在導(dǎo)磁率、磁滯損耗、剩余磁感應(yīng)強(qiáng)度、矯頑磁力等參數(shù)上,從而可以把金屬材料分成順磁與逆磁、軟磁與硬磁材料。⑸電學(xué)性能主要考慮其電導(dǎo)率,在電磁無損檢測中對其電阻率和渦流損耗等都有影響。金屬材料工藝性能金屬對各種加工工藝方法所表現(xiàn)出來的適應(yīng)性稱為工藝性能,主要有以下四個方面:⑴切削加工性能:反映用切削工具(例如車削、銑削、刨削、磨削等)對金屬材料進(jìn)行切削加工的難易程度。⑵可鍛性:反映金屬材料在壓力加工過程中成型的難易程度,例如將材料加熱到一定溫度時其塑性的高低(表現(xiàn)為塑性變形抗力的大?。试S熱壓力加工的溫度范圍大小,熱脹冷縮特性以及與顯微組織、機(jī)械性能有關(guān)的臨界變形的界限、熱變形時金屬的流動性、導(dǎo)熱性能等。⑶可鑄性:反映金屬材料熔化澆鑄成為鑄件的難易程度。梁溪區(qū)智能化金屬制品鑄造輝煌澆鑄:指金屬被加熱熔化,然后澆注到模型里。適合加工造型復(fù)雜的零件。
有選擇地?zé)Y(jié)下層截面。燒結(jié)完成后去掉多余的粉末,再進(jìn)行打磨、烘干等處理得到零件。SLS工藝的特點是材料適應(yīng)面廣,不僅能制造塑料零件,還能制造陶瓷、蠟等材料的零件,特別是可以制造金屬零件。這使SLS工藝頗具吸引力。SLS工藝無需加支撐,因為沒有燒結(jié)的粉末起到了支撐的作用。4、3DP(ThreeDimensionPrinting)工藝三維印刷工藝是美國麻省理工學(xué)院E-manualSachs等人研制的。已被美國的Soligen公司以DSPC(DirectShellProductionCasting)名義商品化,用以制造鑄造用的陶瓷殼體和型芯。3DP工藝與SLS工藝類似,采用粉末材料成型,如陶瓷粉末、金屬粉末。所不同的是材料粉末不是通過燒結(jié)連結(jié)起來的,而是通過噴頭用粘結(jié)劑(如硅膠)將零件的截面“印刷”在材料粉來上面。用粘結(jié)劑粘接的零件強(qiáng)度較低,還須后處理。先燒掉粘結(jié)劑,然后在高溫下滲人金屬,使零件致密化,提**度。(FusedDepostionModeling)工藝熔融沉積制造(FDM)工藝由美國學(xué)者ScottCrump于1988年研制成功。FDM的材料一般是熱塑性材料,如蠟、ABS、尼龍等。以絲狀供料。材料在噴頭內(nèi)被加熱熔化。噴頭沿零件截面輪廓和填充軌跡運(yùn)動,同時將熔化的材料擠出,材料迅速凝固,并與周圍的材料凝結(jié)。
并在截面輪廓與外框之間多余的區(qū)域內(nèi)切割出上下對齊的網(wǎng)格。激光切割完成后,工作臺帶動已成型的工件下降,與帶狀片材分離。供料機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動收料軸和供料軸,帶動料帶移動,使新層移到加工區(qū)域。工作合上升到加工平面,熱壓輥熱壓,工件的層數(shù)增加一層,高度增加一個料厚。再在新層上切割截面輪廓。如此反復(fù)直至零件的所有截面粘接、切割完。**后,去除切碎的多余部分,得到分層制造的實體零件。LOM工藝只需在片材上切割出零件截面的輪廓,而不用掃描整個截面。因此成型厚壁零件的速度較快,易于制造大型零件。工藝過程中不存在材料相變,因此不易引起翹曲變形。工件外框與截面輪廓之間的多余材料在加工中起到了支撐作用,所以LOM工藝無需加支撐。缺點是材料浪費(fèi)嚴(yán)重,表面質(zhì)量差。3、SLS(SelectiveLaserSintering)工藝SLS工藝稱為選域激光燒結(jié),由美國德克薩斯大學(xué)奧斯汀分校的1989年研制成功。SLS工藝是利用粉末狀材料成型的。將材料粉末鋪灑在已成型零件的上表面,并刮平,用**度的CO2激光器在剛鋪的新層上掃描出零件截面,材料粉末在**度的激光照射下被燒結(jié)在一起,得到零件的截面,并與下面已成型的部分連接。當(dāng)一層截面燒結(jié)完后,鋪上新的一層材料粉末。但**終產(chǎn)品的成本相對較低而且誤差比較高。
工件后處理技師的技藝在可以做到的原型精度上扮演了一個關(guān)鍵的角色。表面完工精度受到使用者與Stratasys公司雙方的公認(rèn),F(xiàn)DM技術(shù)**明顯的限制就是表面完工精度。由于是半熔融狀態(tài)塑料擠制成型,表面完工精度比SLA與PolyJet還要粗糙,而與SLS不相上下。當(dāng)由較小的線材寬度與較薄的層厚來改進(jìn)表面完工精度時,仍然可以在頂端,底面,以及側(cè)墻看出經(jīng)過擠壓噴嘴的等高線輪廓與建構(gòu)層厚。表2所列的為Maxum與Titan的表面完工精度。為了改善表面完工精度,Maxum與Titan現(xiàn)在都提供mm層厚。使用者發(fā)現(xiàn)工件的成型方向,可以滿足考慮表面完工精度需求。這些要求較高完工精度的表面通常以垂直方向成型。較不重要的表面通常以水平方向成型,就像是底端或是頂端的表面。如同其它技術(shù),二次加工(后處理輸出)可以用來使之相同。然而,ABS與polycarbonate材料的硬度讓打磨耗費(fèi)人力。使用者通常使用溶劑或用是粘結(jié)劑完成或是預(yù)備用打磨。商業(yè)上可用的這些介質(zhì)包含有熔接,ABS快干膠,Acetone以及two-partepoxies。要符合足夠的精度,F(xiàn)DM技術(shù)與競爭對手的產(chǎn)品都可以提供翻硅膠模用或是噴漆用的表面。這關(guān)鍵的差異是要花費(fèi)多少時間才能達(dá)到要求的結(jié)果。它是在相對低廉的加工成本前提下,能夠?qū)崿F(xiàn)非常完美的表面效果,適合大批量生產(chǎn)。錫山區(qū)正規(guī)金屬制品風(fēng)格
旋鑄法:是加工小型零件的理想方法,通常用于首飾制造。錫山區(qū)機(jī)械金屬制品代理價格
當(dāng)多件的裝配件可以在SLS或是PolyJet中實行時,要小心地考慮到殘留在原件之間的材料。舉例來說,如圖3所示的FDM技術(shù)的腦型齒輪組,可以不用手工勞動就能完成并用一些時間就能將水溶性支撐進(jìn)行分解。用SLS技術(shù)制作這樣相同的工件,可能需要一個小時以上的手工勞動來***齒輪與軸柄之件的粉末。有了水溶性支撐,整個裝配件的CAD資料可以當(dāng)作一個工件處理。同樣地,也不需要手工勞動或是時間進(jìn)行工件的裝配??焖俪尚驮O(shè)備**好能放置于電腦設(shè)計室內(nèi)以便于工作,要求設(shè)備無煙塵、無震動和噪音并且材料安全無毒。而光敏樹脂(SLA)液態(tài)原材料有毒,需特別小心處理,并且需配置抽風(fēng)系統(tǒng),以抽除建模過程中產(chǎn)生之毒煙;而粉末材料(SLS)需配備抽風(fēng)系統(tǒng)、吸塵設(shè)備、防塵箱及氮氣發(fā)生系統(tǒng);紙張(LOM)也需要配置抽風(fēng)系統(tǒng)以抽除建模過程中產(chǎn)生之煙霧;只有美國Stratasys公司的FDM快速成型機(jī)只需要在一般辦公室環(huán)境下操作。許多FDM技術(shù)的使用者把該技術(shù)當(dāng)作設(shè)計的周邊。就本身而言,為了在制程早期就能審核與確認(rèn)設(shè)計概念,該技術(shù)已經(jīng)變得另一種與CAD系統(tǒng)連結(jié)并驅(qū)動的工具。由于這樣的應(yīng)用,F(xiàn)DM技術(shù)都是作為概念模型工具以清楚地傳達(dá)日益精致與復(fù)雜的設(shè)計。錫山區(qū)機(jī)械金屬制品代理價格
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