机械基础（多学时）第3版 第四章 金属材料与热处理常识.ppt

轴承合金应具有如图3-15所示的理想组织：在软基体上分布着硬质点（或在硬基体上分布着软质点）。轴承工作时，软基体很快磨损而凹下，以便贮存润滑油，使轴与轴瓦间形成连续油膜；硬质点凸起，形成大量的点接触，支撑轴颈，从而保证具有最小的摩擦系数，以减少磨损，提高耐磨性。

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锡基、铅基轴承合金（又称巴氏轴承合金）属于上述软基体硬质点的组织，其摩擦系数小，磨合性好，有良好的韧性、导热性、耐蚀性和抗冲击性，但承载能力较差。

铜基（锡青铜、铅青铜）、铝基轴承合金属于硬基体软质点的组织，其承载能力高，但磨合能力较差。其中铝基轴承合金的线膨胀系数较大，易与轴咬合，因此需加大轴承间隙。

轴承合金的牌号用“Z+基体元素与主加元素符号+主加元素及质量分数+辅加元素符号及质量分数”来表示。例如ZSnSb11Cu6，表示Wsb=11%,Wcu=6%，其余为锡的铸造锡基轴承合金。四、粉末冶金材料

粉末冶金是一种用金属粉末或金属粉末与非金属粉末的混合物作原料，经压制成型和烧结获取金属材料或零件的生产方法。

1.硬质合金简介硬质合金是将一些难熔金属的碳化物（如碳化钨、碳化钛、碳化钽等）的粉末和起粘结作用的金属钴粉经混合、加压成型，再经烧结而制成的一种粉末冶金制品。硬质合金具有高硬度（69～81HBC）、高耐热性（可达900～1000℃）、高耐磨性和较高抗压强度，用它制造刀具，其切削速度比高速钢高4～7倍、寿命提高5～8倍。硬质合金通常制成一定规格的刀片，装夹或镶焊在刀体上使用。

目前常用的硬质合金有下列几种：

（1）钨钴类硬质合金。其牌号用“YG+数字”表示，数字表示钴的百分含量。钨钴类硬质合金适用于制作切削铸铁、青铜等脆性材料的刀具。

（2）钨钴钛硬质合金。其牌号用“YT+数字”表示，数字表示碳化钛的百分含量。主要用于切削韧性材料（如钢材）的刀具。

（3）通用硬质合金。其牌号用“YW+数字”表示，数字表示合金的序号，如YW1，YW2等。通用硬质合金兼有上述两类硬质合金的优点，应用广泛。

硬质合金除用作各种刀具外，还广泛用于制造量具、模具及耐磨零件。

2.含油轴承材料含油轴承材料是利用粉末冶金材料的多孔性，经浸油后，它具有很好的自润滑性。当轴承工作时，由于磨擦发热使孔隙中的润滑油被挤出至工作表面，起润滑作用；当停止工作时，润滑油在毛细管的作用下又会渗入孔隙中，这样可保持相当长的时间不必加油也能有效地工作。含油轴承材料特别适用于不便经常加油的轴承，它还可避免因润滑油造成的脏污。目前，含油轴承材料在纺织机械、食品机械、家用电器、精密机械、汽车工业及仪表工业中都有应用。

五、零件选材的原则与方法

1.原则

(1)材料的使用性能应满足零件的工作要求

(2)材料的工艺性应满足加工要求

(3)材料还应具有较好的经济性

在选用材料时，必须从实际情况出发，全面考虑材料的使用性能、工艺性能和经济性等方面的因素，以保证产品取得最佳的技术经济效益。

2.方法

大多数机械零件均是在多种应力条件下进行工作的，这就会对同一个零件提出多方面的性能要求。在选材时应以起决定作用的性能要求作为选材的主要依据，同时兼顾其它性能要求，这是选材的基本方法。

1.以综合力学性能为主时的选材

2.以疲劳强度为主时的选材

3.以磨损为主时的选材

*CCS3.铸造碳钢ZG200-400表示其屈服点为200MPa,其抗拉强度为400MPa。通过铸造生产获取零件毛坯所用的碳素钢。性能：与铸铁相比有较高的强度、塑性和韧性成分：Wc0.15%～0.6%牌号：常用牌号：ZG200-400、ZG270-500最终热处理：正火或调质应用：结构形状复杂、尺寸较大、力学性能要求高的铸件。（二）工具钢合金工具钢：数字+合金元素符号+数字含碳量的千分数（限一位）合金元素平均质量的百分数说明：Wc1%时，不标数字；高速钢例外。分为碳素工具钢、低合金工具钢、高合金工具钢。按用途分为刃具钢、模具钢和量具钢。牌号表示碳素工具钢：T+数字（A）含碳量的千分数高级优质钢例：T10A例：9SiCr、Cr121.量具刃具钢性能要求为：①高硬度；②高的耐磨性；③高的热硬性（在高温下保持高硬度的能力）；④足够的强度和韧性。(1)碳素工具钢成分含碳量wc0.65%～1.35%，淬火后有足够高的硬度热处理预备热处理为球化退火最终热处理是淬火+低温回火组织回火马氏体+粒状渗碳体60~64