偏關(guān)縣塔梁光纜入地工程材料使用總結(jié)報告

XX縣移動塔梁光纜入地工程情況報告

工程概括

為配合XX縣政府的城市改造建設(shè)，XX縣移動公司對其光纜入地工程進行了積極的配合�！肮饫|入地”工程位于XX縣塔梁新街，由XX縣移動公司對其所屬光纜進行改造，各方單位進行配合，縣政府進行監(jiān)督的重大工程。

工程的特點

XX縣塔梁光纜入地工程是一項利國利民的工程，是踐行“科學(xué)發(fā)展觀”

的重要要求，此工程的順利竣工為城市的改造提供了極大地幫助，解決了塔梁新街上密如亂麻的線路，使新街面貌煥然一新，光纜入地的防護也是國防建設(shè)的需求。此工程的順利進行也使XX縣人民的通信順捷提供了更深層次的防護。

施工難點

此項工程在實施的過程中也遇到了不少問題，時間長，工期緊，工程量大，善后收尾問題不斷出現(xiàn)，再加上夏天高溫多雷雨的頻繁發(fā)生更是對此工程的進行產(chǎn)生了不少阻礙作用：

1，工程地質(zhì)條件復(fù)雜。土層結(jié)構(gòu)復(fù)雜，上有混凝土或厚磚需要切割，下面的土層更是復(fù)雜，有淤泥，垃圾土，巖石等，對各個層次的土層得采取不同的作業(yè)方法，施工設(shè)計難度較大。

2,施工場地狹小，來往車輛不斷，對施工作業(yè)的連續(xù)進行有很大的不利影響，地下管道密集，更有其他運營商的光纜縱橫交錯，需區(qū)別對待，距周圍建筑物比較近，排水受限制，物資材料堆放地狹小，施工作業(yè)困難。

3,

大空間、大跨度、大懸挑、空間結(jié)構(gòu)、高支模等技術(shù)要求高。光纜入專業(yè)分包隊伍多，交叉作業(yè)量大，管理難度大，此次工程涉及了XX

地工程涉及許多單位專線重新鋪放光纜，在工人施工過程中由于意外也對一些單位的建筑物造成不同程度上的損壞，協(xié)調(diào)涉及面廣，涉及的層次比較多。4,

移動分公司下屬的四支工隊同時作業(yè)，還有從忻州移動分公司聘來的專業(yè)指導(dǎo)人員。施工隊伍結(jié)構(gòu)復(fù)雜，管理困難。

5，材料消耗量大。其中使用72芯光纜4800米，24芯光纜3650米，12芯光纜1201*米，8米木油桿路11根，接頭盒668個，托盤14套，尾纖300條，

光貓16個，終端盒10個，接頭盒9個，拉板10個，盤留架4個，板卡8個，4.0鐵線15公斤，鋼絞線50公斤，還有若干小壁掛光交線箱。車工共計22個，人工305個。工程總計竣工結(jié)算為50萬元。施工質(zhì)量管理總結(jié)

1、工程建設(shè)伊始就明確了爭創(chuàng)“國家優(yōu)質(zhì)工程”的質(zhì)量目標(biāo)，使參與項目建設(shè)的有關(guān)單位達成共識，產(chǎn)生凝聚力、合心力，堅定信心。

2、建立了以建設(shè)單位為核心，依托總承包單位實現(xiàn)過程管理的質(zhì)量管理體系和質(zhì)量保證體系，并將設(shè)計、監(jiān)理、分包等單位納入這個體系之中，簽定創(chuàng)優(yōu)責(zé)任狀，并將創(chuàng)優(yōu)目標(biāo)分解，使設(shè)計、施工的質(zhì)量均處于受控狀態(tài)。

3、成立了XX移動塔梁工程工作小組，為設(shè)計創(chuàng)優(yōu)、科技推廣、施工創(chuàng)優(yōu)及小組活動創(chuàng)優(yōu)等了提供組織保證。

4、從設(shè)計入手，努力改進管線穿墻、管線入地處理以及外層防護等細(xì)部處理，提高了工程整體觀感效果，達到全面創(chuàng)優(yōu)的目的。工程質(zhì)量情況報告

本工程共有1.2公里，全部采用國家優(yōu)質(zhì)材料，接通率達到了97.3%，本工程采取抽檢的方法進行隨機抽樣，抽檢共0.3公里，全部合格。同時對工程的消防性能進行了檢測、建筑防雷及電氣接地保護和排水防壓指標(biāo)均符合要求。工程亮點總結(jié)

為積極響應(yīng)XX縣政府的號召，在塔梁光纜入地工作中，我們始終堅持打造精品工程為目標(biāo)，狠抓安全生產(chǎn)和工程質(zhì)量，通過各單位的一致努力，取得了較為顯著的工作成績。縣政府給我們的任務(wù)已經(jīng)全部完成，在規(guī)定的時間里既保證了工程的質(zhì)量又按時完成建設(shè)，XX移動將為XX縣的發(fā)展做出積極地努力，為創(chuàng)建“平安、溫馨、和諧、發(fā)展”XX縣做出出新的貢獻！

XX移動分公司201*年7月20日

擴展閱讀：工程材料與成形小結(jié)

工程材料與成形技術(shù)基礎(chǔ)概念定義原理小結(jié)

一、材料部分

材料在外力作用下抵抗變形和斷裂的能力稱為材料的強度。

材料在外力作用下顯現(xiàn)出的塑性變形而不斷裂的能力稱為材料的塑性。拉伸過程中，載荷不增加而應(yīng)變?nèi)栽谠龃蟮默F(xiàn)象稱為屈服。拉伸曲線上與此相對應(yīng)的點應(yīng)力σS，稱為材料的屈服點。

拉伸曲線上D點的應(yīng)力σb稱為材料的抗拉強度，它表明了試樣被拉斷前所能承載的最大應(yīng)力。

硬度是指在外力作用下材料抵抗局部變形的能力。

韌性是指材料在塑性變形和斷裂的全過程中吸收能量的能力，它是材料塑性和強度的綜合表現(xiàn)。材料在交變應(yīng)力作用下發(fā)生的斷裂現(xiàn)象稱為疲勞斷裂。疲勞斷裂可以在低于材料的屈服強度的應(yīng)力下發(fā)生，斷裂前也無明顯的塑性變形，而且經(jīng)常是在沒有任何先兆的情況下突然斷裂，因此疲勞斷裂的后果是十分嚴(yán)重的。

在晶體中，原子(或分子)按一定的幾何規(guī)律作周期性地排列；晶體表現(xiàn)出各向異性；具有的凝固點或熔點。而在非晶體中，原子(或分子)是無規(guī)則地堆積在一起。常見的有體心立方晶格、面心立方晶格和密排六方晶格。體心立方晶格的致密度比面心立方晶格結(jié)構(gòu)的小。

金屬的結(jié)晶都要經(jīng)歷晶核的形成和晶核的長大兩個過程。

由兩種或兩種以上的金屬、或金屬與非金屬，經(jīng)熔煉、燒結(jié)或其他方法組合而成并具有金屬特性的物質(zhì)稱為合金；合金中具有同一化學(xué)成分且結(jié)構(gòu)相同的均勻部分稱為相。

通過溶入溶質(zhì)元素形成固溶體，使金屬材料的變形抗力增大，強度、硬度升高的現(xiàn)象稱為固溶強化，它是金屬材料強化的重要途徑之一。（馬氏體型轉(zhuǎn)變、合金化）

金屬自液態(tài)經(jīng)冷卻轉(zhuǎn)變?yōu)楣虘B(tài)的過程是原子從排列不規(guī)則的液態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榕帕幸?guī)則的晶態(tài)的過程，

稱為金屬的結(jié)晶過程。金屬從一種固態(tài)過渡為另一種固態(tài)的轉(zhuǎn)變即相變，稱為二次結(jié)晶或重結(jié)晶。

實驗證明，在一般的情況下，晶粒長大對材料力學(xué)性能不利，使強度、塑性、韌性下降。晶粒越細(xì)，金屬的強度、塑性和韌性就越好。因此，晶粒細(xì)化是提高金屬力學(xué)性能的最重要途徑之一。

相圖：是表示合金在緩慢冷卻的平衡狀態(tài)下相或組織與溫度、成分間關(guān)系的圖形，又稱為平衡相圖或狀態(tài)圖。

二元合金系中兩組元在液態(tài)和固態(tài)下均能無限互溶，并由液相結(jié)晶出單相固溶體的相圖稱為二元勻晶相圖。

在一定溫度下，由一定成分的液相同時結(jié)晶出成分一定的兩個固相的過程稱為共晶轉(zhuǎn)變。合金系的兩組元在液態(tài)下無限互溶，在固態(tài)下有限互溶，并在凝固過程中發(fā)生共晶轉(zhuǎn)變的相圖稱為二元共晶相圖。

在一定溫度下，已結(jié)晶的一定成分的固相與剩余的一定成分的液相發(fā)生轉(zhuǎn)變生成另一固相的過程稱為包晶轉(zhuǎn)變。兩組元在液態(tài)下無限互溶，固態(tài)下有限互溶，并發(fā)生包晶轉(zhuǎn)變的構(gòu)成的相圖，叫二元包晶相圖。

在恒定的溫度下，一個有特定成分的固相分解成另外兩個與母相成分不相同的固相的轉(zhuǎn)變稱為共析轉(zhuǎn)變，發(fā)生共析轉(zhuǎn)變的相圖稱為共析相圖。

鐵碳相圖：（要掌握）

鐵素體-碳溶于α-Fe中的間隙固溶體，以符號F表示。體心立方晶格奧氏體-碳溶于γ-Fe中的間隙固溶體，以符號A表示。面心立方晶格滲碳體-是一種具有復(fù)雜晶格結(jié)構(gòu)的間隙化合物，分子式為Fe3C。

珠光體是鐵素體和滲碳體組成的兩相機械混合物，常用符號P表示。萊氏體-是奧氏體和滲碳體組成的兩相機械混合物，常用符號Ld表示。

一般機械零件和建筑結(jié)構(gòu)主要選用低碳鋼和中碳鋼制造。如果需要塑性、韌性好的材料，就應(yīng)選用碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)小于0．25％的低碳鋼；若需要強度、塑性及韌性都好的材料，應(yīng)選用碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.3％~0.55％的中碳鋼；而一般彈簧應(yīng)選用碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.6％~0.85％的鋼。對于各種工具，主要選用高碳鋼來制造，其中需要具有足夠的硬度和一定的韌性的沖壓工具，可選用碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.7％~0.9％的鋼制造；需要具有很高硬度和耐磨性的切削工具和測量工具，一般可選用碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1.0％~1.3％的鋼制造。

鋼在高溫時為奧氏體組織，而奧氏體的強度低、塑性好，有利于塑性變形。因此，鋼材的軋制或鍛壓，一般都是選擇在奧氏體區(qū)的適當(dāng)溫度范圍內(nèi)進行。

鋼在熱處理時，首先要將工件加熱，使之轉(zhuǎn)變成奧氏體組織，這一過程也稱為奧氏體化。奧氏體晶粒越細(xì)，其冷卻產(chǎn)物的強度、塑性和韌性越好。

隨著合金中碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增加，合金的熔點越來越低，所以鑄鋼的熔化溫度與澆注溫度都要比鑄鐵高得多。

共晶成分的鐵碳合金，不僅其結(jié)晶溫度最低，其結(jié)晶溫度范圍亦最小(為零)。因此，共晶合金有良好的鑄造性能。

熱處理是將金屬或合金在固態(tài)下經(jīng)過加熱、保溫和冷卻等三個步驟，以改變其整體或表面的組織，從而獲得所需性能的一種工藝。

C曲線（等溫轉(zhuǎn)變曲線，也稱為“TTT”曲）表明了過冷奧氏體轉(zhuǎn)變溫度、轉(zhuǎn)變時間和轉(zhuǎn)變產(chǎn)物之間的關(guān)系。左邊一條為轉(zhuǎn)變開始線，右邊一條為轉(zhuǎn)變終了線。

1．珠光體型轉(zhuǎn)變高溫轉(zhuǎn)變(A1~550℃)：珠光體(P)、索氏體(S)和托氏體(T)。

2．貝氏體型轉(zhuǎn)變中溫轉(zhuǎn)變(550℃~Ms)下貝氏體強度和硬度高(5060HRC)，并且具有良

好的塑性和韌度。

3．馬氏體型轉(zhuǎn)變低溫轉(zhuǎn)變(Ms~Mf)馬氏體是碳在α-Fe中的過飽和固溶體。產(chǎn)生很強的固溶強化效應(yīng)，使馬氏體具有很高的硬度。

在c曲線的下面還有兩條水平線，上面一條為馬氏體轉(zhuǎn)變開始的溫度線(以Ms表示)，下面一條為馬氏體轉(zhuǎn)變終了的溫度線(以Mf表示)。

過冷奧氏體的連續(xù)冷卻轉(zhuǎn)變曲線(CCT曲線)Ps和Pf分別為過冷奧氏體轉(zhuǎn)變?yōu)橹楣怏w的開始線和終了線，兩線之間為轉(zhuǎn)變的過度區(qū)，KK"線為轉(zhuǎn)變的終止線，當(dāng)冷卻到達此線時，過冷奧氏體便終止向珠光體的轉(zhuǎn)變，一直冷到Ms點又開始發(fā)生馬氏體轉(zhuǎn)變。

v1相當(dāng)于爐冷(退火)，轉(zhuǎn)變產(chǎn)物為珠光體。v2和v3相當(dāng)于以不同速度的空冷(正火)，轉(zhuǎn)變產(chǎn)物為索氏體和托氏體。v4相當(dāng)于油冷，轉(zhuǎn)變產(chǎn)物為托氏體、馬氏體和殘余奧氏體。V5相當(dāng)于水冷，轉(zhuǎn)變產(chǎn)物為馬氏體和殘留奧氏體。

退火：將鋼加熱到一定溫度并保溫一定時間．然后隨爐緩慢冷卻的熱處理工藝。降低硬度、改善切削加工性能，消除殘余應(yīng)力。

正火：將鋼加熱到Ac3(對于亞共析鋼)或ACcm(對于過共析鋼)點以上30-50℃，保溫一定時間后，在空氣中冷卻，從而得到珠光體類組織的熱處理工藝。提高鋼的強度和硬度。

淬火是以獲得馬氏體組織為目的的熱處理工藝，最常用的淬火冷卻介質(zhì)是水和油。提高鋼的硬度和耐磨性；獲得優(yōu)異綜合力學(xué)性能。

回火：將淬火鋼重新加熱到Ac1以下某一溫度，經(jīng)適當(dāng)保溫后冷卻到室溫的熱處理工藝。

調(diào)質(zhì)處理：淬火后再進行高溫回火處理。調(diào)質(zhì)處理得到的是回火索氏體組織，具有良好的綜合力學(xué)性能。力學(xué)性能與正火相比，不僅強度高，而且塑性和韌性也較好。

冷處理：把淬冷至室溫的鋼繼續(xù)冷卻到-7080℃(或更低的溫度)保持一段時間，使殘余奧氏體轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體。

時效：將淬火后的金屬工件，置于室溫或低溫加熱下保持適當(dāng)時間，以提高金屬強度（和硬度）的熱處理工藝。

表面淬火：將工件表面層淬硬到一定深度，而心部仍保持未淬火狀態(tài)的一種局部淬火法。表面硬度高、耐磨性好，而心部韌性好。

化學(xué)熱處理：將工件置于一定的介質(zhì)中加熱和保溫，使介質(zhì)中的活性原子滲人工件表層，改變其表面層的化學(xué)成分、組織和性能的熱處理工藝。分為滲碳、氮化、碳氮共滲、滲硼、滲鋁等。主要目的是提高工件的表面硬度、耐磨性以及疲勞強度，有時也用于提高零件的抗腐蝕性、抗氧化性。

可控氣氛熱處理：向爐內(nèi)通人一種或幾種一定成分的氣體，通過對這些氣體成分的控制，使工件在熱處理過程中不發(fā)生氧化和脫碳。

形變熱處理：將形變與相變結(jié)合在一起的一種熱處理新工藝。能獲得形變強化與相變強化的綜合作，是一種既可以提高強度，又可以改善塑性和韌性的最有效的方法。

激光熱處理：(1)激光加熱表面淬火；(2)激光表面合金化。

氣相沉積技術(shù)：利用氣相中發(fā)生的物理、化學(xué)反應(yīng)，生成的反應(yīng)物在工件表面形成一層具有特殊性能的金屬或化合物的涂層。

鋼的牌號：普通碳素結(jié)構(gòu)鋼如Q235A。

優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼：兩位數(shù)字表示平均碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)，單位為萬分之一如鋼號45。碳素工具鋼：“T”后跟碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)的千分之幾如“T8”。

鑄鋼ZG270--500表示屈服強度為270MPa、抗拉強度為500MPa的鑄鋼。

合金結(jié)構(gòu)鋼該類鋼的鋼號由“數(shù)字+合金元素+數(shù)字”三部分組成。前兩位數(shù)字表示鋼中

平均碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)的萬分之幾；合金元素用化學(xué)元素符號表示，元素符號后面的數(shù)字表示該元素平均質(zhì)量分?jǐn)?shù)。當(dāng)其平均質(zhì)量分?jǐn)?shù)響到鈦的同素異晶轉(zhuǎn)變溫度。鈦合金的熱處理方法有退火、淬火+時效和化學(xué)熱處理等。

銅及其合金按其表面顏色，分為純銅、黃銅、青銅和白銅，其中后三種為銅合金。

黃銅是以鋅為主加元素的銅合金，只含鋅黃銅稱為普通黃銅。白銅是以鎳為主加元素的銅合金；青銅是除鋅和鎳以外的其他元素作為主加元素的銅合金。

滑動軸承合金是用來制造滑動軸承中的軸瓦及內(nèi)襯的合金，應(yīng)具備以下基本性能：(1)常溫下具有足夠的強度、硬度、沖擊韌性和疲勞極限。

(2)耐磨性好，與軸的摩擦系數(shù)小，熱膨脹系數(shù)小，導(dǎo)熱性能好．(3)有良好的磨合性和抗蝕性能。

軸承合金的組織特點應(yīng)是在軟基體上均勻分布著硬質(zhì)點或硬基體上分布著軟質(zhì)點。高分子材料是由相對分子質(zhì)量104以上的（有機）化合物構(gòu)成的材料。它是以聚合物為基本組分的材料，所以又稱聚合物材料或高聚物材料。

線型和支鏈型聚合物加熱能變軟、而冷卻能變硬的可逆的物理特性，稱為“熱塑性”。網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的聚合物不易溶于溶劑，加熱時不熔融，具有良好的耐熱性和強度，但其彈性差、塑性低、脆性大，只能在形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)之前進行一次成型，不能重復(fù)使用。這種性質(zhì)稱為“熱固性”。

高聚物的一些力學(xué)性能，如抗拉強度，抗沖擊強度、彈性模量、硬度等，都隨分子量的增加而增加。結(jié)晶度越高，分子鏈排列越緊密，分子間的作用力就越強，硬度、強度和彈性模量增加，但伸長率相應(yīng)地減小。

塑料制品是指以有機合成樹脂為主要成分，添加多種起不同作用的添加劑，然后經(jīng)過加熱、加壓而制成的產(chǎn)品。

工程塑料的成形(主要有注塑、擠壓、吹塑、壓延、澆注等方法)

注塑成形注塑機的工作原理與打針用的注射器相似，它是借助螺桿（或柱塞）的推力，將已塑化好的熔融狀態(tài)（即粘流態(tài)）的塑料注射入閉合好的模腔內(nèi)，經(jīng)固化定型后取得制品的工藝過程。合成纖維是由合成高分子為原料通過拉絲工藝而制成的。

陶瓷材料可定義為：經(jīng)高溫處理工藝所合成的無機非金屬材料。

生產(chǎn)工藝包括：原料制備坯料成形燒結(jié)三大步驟。陶瓷材料具有高硬度、高耐磨性、耐腐蝕性、耐高溫、絕緣性能及其他一些特殊的功能

復(fù)合材料是指由兩種或兩種以上異質(zhì)、異形、異性的材料，以宏觀或微觀的方式復(fù)合形成的新型材料，它一般由基體組元和增強體或功能組元所組成。在工程上，復(fù)合材料主要是為了克服金屬、高聚物及陶瓷等傳統(tǒng)的單一材料的某些不足，實現(xiàn)材料強度、韌性、質(zhì)量以及穩(wěn)定性等方面綜合性能的全面改善和提高。如鋼筋混凝土、玻璃鋼。

結(jié)構(gòu)復(fù)合材料是指用于結(jié)構(gòu)零件的復(fù)合材料，一般是由高強度、高模量的增強體與強度低、韌性好、低模量的基體組成。

復(fù)合材料的性能：

1．高的比強度和比模量。

2．抗疲勞性能和抗斷裂性能良好。3．減摩與減振性能。4．高溫性能優(yōu)良。

二、成形技術(shù)部分

金屬材料成型與工藝性--包括鑄造、壓力加工、焊接和機械加工等四種成形和加工方法。

鑄件結(jié)構(gòu)設(shè)計

一、鑄件壁厚的設(shè)計1合理設(shè)計鑄件壁厚--在砂型鑄造條件下，臨界壁厚≈3×最小壁厚

在最小壁厚和臨界壁厚之間就是適宜的鑄件壁厚。2．鑄件壁厚應(yīng)均勻、避免厚大截面

二、鑄件壁的連接1．鑄件的結(jié)構(gòu)圓角；2．避免銳角連接

3．厚壁與薄壁間的聯(lián)接要逐步過渡；4．減緩筋、輻收縮的阻礙。

三、鑄件外形的設(shè)計1．避免外部側(cè)凹、凸起；2．分型面應(yīng)盡量為平直面；3．凸臺、筋條的設(shè)計應(yīng)便于起模。四、鑄件內(nèi)腔的設(shè)計

1．應(yīng)盡量減少型芯的數(shù)量，避免不必要的型芯。2．便于型芯的固定、排氣和清理。

壓力加工:是在外力作用下，使金屬坯料產(chǎn)生塑性變形，從而獲得具有一定形狀、尺寸和機械性能的

原材料、毛坯或零件的加工方法。

工業(yè)生產(chǎn)中所用不同截面的型材、板材、線材等原材料大多是經(jīng)過軋制、擠壓、拉拔等方法生產(chǎn)的；而各種機器零件的毛坯或成品，如軸、齒輪、連桿、汽車大梁、油箱等多數(shù)是采用自由鍛、模鍛和沖壓方法生產(chǎn)出來的。

金屬的可鍛性--是金屬材料在壓力加工時成形的難易程度。用金屬材料的塑性和變形抗力來衡量，塑性愈大，變形抗力愈小，金屬材料的可塑性愈好。（金屬塑性加工性能）1.可鍛性的衡量指標(biāo)

1）塑性：材料的塑性越好，其可鍛性越好。

2）變形抗力：材料的變形抗力越小，其可鍛性越好。2.影響可鍛性的因素1）金屬的本質(zhì)

①化學(xué)成分：Me越低，材料的可鍛性越好。②組織狀態(tài)：純金屬和固溶體具有良好的可鍛性。2）變形條件

①變形溫度：T溫越高，材料的可鍛性越好。②變形速度：V變越小，材料的可鍛性越好。

③應(yīng)力狀態(tài)：三向壓應(yīng)力塑性最好、變形抗力最大。三向拉應(yīng)力塑性最差、變形抗力最大。

生產(chǎn)中常以改變變形條件(變形溫度,變形速度,應(yīng)力狀態(tài))做為手段，來提高金屬材料的可鍛性，以利于金屬坯料的壓力加工成形。

力學(xué)性能高1）組織致密；2）晶粒細(xì)化；3）壓合鑄造缺陷；4）使纖維組織合理分布。

金屬在塑性變形過程中，鋼的組織和性能都會發(fā)生變化。其中最重要的是加工硬化。加工硬化也稱形變強化或冷作硬化。它是金屬在塑性變形過程中，隨著亞晶粒的增多和位錯密度的增加，位錯間的交互作用增強，位錯滑移發(fā)生困難，使金屬塑性變形的抗力增大，其強度和硬度顯著升高，塑性和韌性下降。

金屬的加工硬化現(xiàn)象是工業(yè)生產(chǎn)中用以提高金屬強度、硬度和耐磨性的重要手段之一。

冷變形金屬若要在消除殘余內(nèi)應(yīng)力的同時仍保持冷變形強化狀態(tài)的話，就可以采取回復(fù)處理，進行一次250~300"C的低溫退火。（去應(yīng)力退火）

當(dāng)冷變形金屬加熱溫度高于回復(fù)階段溫度后，原子的擴散能力進一步增強，塑性變形時被破碎、拉長的晶粒全部被轉(zhuǎn)變成均勻細(xì)小的等軸晶粒，位錯密度降低，內(nèi)應(yīng)力完全消除，使冷變形造成的加工硬化消失，金屬的性能又恢復(fù)到金屬變形前的性能。這個過程稱為“再結(jié)晶”或再結(jié)晶退火。再結(jié)晶不發(fā)生相變。

各種純金屬的最低再結(jié)晶溫度與其熔點之間存在如下關(guān)系：T再=(0.35~0.40)T熔壓力加工方法的主要優(yōu)點在于通過金屬材料的塑性變形改善金屬的內(nèi)部組織。金屬材料經(jīng)過塑性變形后，能壓合鑄坯的內(nèi)部缺陷(如微裂紋、縮松、氣孔等)，使其組織致密，通過再結(jié)晶可使晶粒細(xì)化，提高金屬的機械性能，從而在保證機械零件強度和韌性的前提下，減少零件的截面尺寸和重量，節(jié)省金屬材料和加工工時。

三、材料與成形工藝選擇部分

機械零件的失效形式

每種機械零件都具有一定的功能，比如承受載荷、傳遞力或能量等，如果喪失其所規(guī)定的功能即發(fā)生了失效。主要有三類：

(1)過量變形失效-是指零件在工作過程中受力產(chǎn)生的變形量超過了允許值，從而使機器設(shè)備無法正常工作或雖能正常工作但達不到預(yù)期的效果的現(xiàn)象。

(2)斷裂失效-零件在工作的過程中發(fā)生斷裂的現(xiàn)象稱斷裂失效。（3表面損傷失效-主要是指零件表面的磨損、接觸疲勞和腐蝕。

材料表面處理主要分兩類：表面強化和表面防護。

常用的工藝方法有：表面熱處理、氣相沉積、熱噴涂、堆焊、氧化磷化處理、電鍍化學(xué)鍍、涂裝等。

常用表面強化性處理方法

1、熱噴涂將噴涂材料加熱熔化，以高速氣流霧化成極細(xì)顆粒，并以一定速度噴射到事先準(zhǔn)備好的工件表面上，形成涂層。

2、堆焊和噴焊堆焊：將合金絲或焊條熔化堆結(jié)在工件表面形成冶金結(jié)合層的方法。噴焊：是對經(jīng)預(yù)熱的自溶性合金粉末涂層再加熱至1000～1300℃，顆粒熔化生成涂層，使顆粒間和基體表面達到良好結(jié)合的方法。

3、電火花表面強化技術(shù)是通過火花放電的作用，把作為電極的導(dǎo)電材料熔滲進金屬工件的表層，形成合金化的表面強化層，使工件的物理化學(xué)和機械性能得到改善的工藝．

4、氣相沉積是利用氣相中發(fā)生的物理、化學(xué)反應(yīng)，生成的反應(yīng)物在工件表面形成一層具有特殊性能的金屬或化合物的涂層。

常用表面防護性處理方法

鋼鐵的氧化處理:將鋼鐵零件浸在濃堿溶液中煮沸，在金屬表面生成穩(wěn)定的四氧化三鐵(Fe3O4)的過程。因四氧化三鐵氧化膜呈藍黑色，所以又稱其為“發(fā)藍”。發(fā)藍是提高黑色金屬防護能力的一種簡便而又經(jīng)濟的方法。“發(fā)黑”

鋼鐵的磷化處理:是將零件浸入磷酸鹽溶液中化學(xué)處理，在金屬表面生成難溶于水的磷酸鹽膜的過程。簡稱“磷化”。磷化也是金屬氧化方法之一，因此磷酸鹽膜也是一種化學(xué)轉(zhuǎn)化膜。磷化是鋼鐵表面防護的常用方法之一，應(yīng)用愈來愈廣泛。有色金屬如鋅、鋁、銅、錫等都可以進行磷化處理。

1．保護作用:涂料在產(chǎn)品表面所形成的一層硬薄膜能夠?qū)⑽镔|(zhì)與空氣、水分、陽光、微生物以及其它腐蝕介質(zhì)隔離開，既可防止產(chǎn)品表面化學(xué)性銹蝕或腐朽變質(zhì)，起到一種屏蔽作用，又可避免產(chǎn)品表面直接受到機械外力的摩擦和沖擊碰撞而損壞，起到一定的機械保護作用。

2．裝飾作用:涂料的裝飾作用主要是通過色彩、光澤、紋理三個方面實現(xiàn)的。

3．特殊作用:在一些特定的場合涂料具有其特殊的作用。如電器的絕緣往往借助于絕緣漆；為了防止海洋微生物的粘附，保護船底的光滑平整，使用船底防污漆；高溫條件下的超溫報警可用示溫涂料；在戰(zhàn)

場上為了偽裝武器設(shè)備，則用偽裝涂料；其它諸如導(dǎo)電涂料、防紅外線涂料、反雷達涂料等的功能，均屬涂料的特殊作用。

材料與成形工藝的選擇

一般可遵循四條基本原則：使用性能足夠、工藝性能良好、經(jīng)濟性合理和環(huán)保性原則。

根據(jù)使用性能選材：根據(jù)工作條件、失效(喪失正常工作能力)形式，提出對使用性能的要求，作為選材的主要依據(jù),保證產(chǎn)品內(nèi)在質(zhì)量。金屬制品的失效形式有變形、斷裂和表面損傷三種基本類型。切削加工:材料的切削加工性能是指材料進行切削加工時的難易程度。評價材料的切削加工性能可以從切削后工件的表面粗糙度、切削速度、斷屑能力及刀具磨損等方面加以考慮。金屬的硬度對其切削加工性能有較大的影響。經(jīng)驗證明，當(dāng)材料硬度處于170230HBS時切削加工性能最好。硬度低時切削速度低，斷屑能力差；硬度高時，對刀具的磨損較嚴(yán)重。另，“粘刀現(xiàn)象”

熱處理工藝性:對大多數(shù)金屬材料來說，熱處理是保證材料達到最終使用性能要求的重要工藝手段。如果材料的熱處理工藝性能不好，容易產(chǎn)生嚴(yán)重的變形與開裂，使所有的前期加工報廢，造成極大的浪費與損失。熱處理工藝性包括淬硬性、淬透性、變形開裂傾向、回火穩(wěn)定性、回火脆性等，對于要求截面力學(xué)性能均勻的零件，通�？紤]淬透性更多一些。一般含Mn、Cr、Ni、B等合金元素的合金鋼淬透性比較好，可以用在一些尺寸較大的重要零件上。碳鋼的淬透性較差，只適合制作尺寸較小，形狀簡單、強韌性要求不高的零件。熱處理時的變形與開裂是一個比較復(fù)雜的問題。除了與熱處理工藝有關(guān)外，也應(yīng)從零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計方面加以考慮，比如零件上應(yīng)避免尖角或截面突變，應(yīng)采用封閉、對稱式結(jié)構(gòu)等。選材的經(jīng)濟性原則：滿足使用性能和工藝性能要求的條件下，符合造型要求，避稀貴就價廉、避遠(yuǎn)就近、盡量采用標(biāo)準(zhǔn)化、系列化材料,降低成本，獲得大的經(jīng)濟效益。

環(huán)保性原則以無毒無害材料代替有毒有害材料；盡可能循環(huán)重復(fù)利用，廢棄物綜合利用；減少材料成形過程及廢物對環(huán)境的污染。

材料與成形工藝選擇的具體方法和依據(jù)

1、依據(jù)零件的結(jié)構(gòu)特征選擇

軸類--采用鍛造成形，中碳鋼（如45）或中碳合金鋼（如40Cr）。盤類（齒輪）--中碳鋼鍛造或鑄造，小齒輪可用圓鋼或沖壓或擠壓。箱體類鑄件。

支架類小批量用焊接。2、依據(jù)生產(chǎn)批量選擇

單件小批量鑄造手工砂型；鍛件自由鍛或胎膜鍛；焊接件手工或半自動；薄板用鈑金、鉗工。大批量分別采用機器造型、模鍛、埋弧自動焊及板料沖壓。各種批量的工藝方法見表13-4。3、依據(jù)最大經(jīng)濟性選擇-多方案比較。

4、依據(jù)力學(xué)性能要求選擇1）以綜合力學(xué)性能為主的選材

一般軸類、連桿、重要螺栓和低速輕載齒輪承受循環(huán)載荷與沖擊載荷，失效主要是過量變形和斷裂，需要較高的強度和疲勞極限與良好的塑性和韌性。

一般零件選調(diào)質(zhì)或正火的中碳鋼；淬火并低溫回火的低碳鋼；正火或等溫淬火狀態(tài)的球墨鑄鐵。重要零件選合金調(diào)質(zhì)鋼或經(jīng)控制鍛造的合金非調(diào)質(zhì)鋼或超高強鋼。2）以抗磨損性能為主的選材磨損為主要失效形式

受力較小、不受大的沖擊或振動，摩擦劇烈的零件-如鉆套頂尖冷沖模切削刀具等，主要要求高硬度。一般選淬火低溫回火的高碳鋼或高碳合金鋼；鑄件可用耐磨鑄鐵。

同時受磨損與交變應(yīng)力或沖擊載荷的零件要求較高的耐磨性及較高的強度塑性和韌性，即表硬里韌。優(yōu)

先滿足心部強韌性，再用表面硬化方法滿足耐磨性。如機床齒輪、凸輪軸，選用中碳鋼或中碳合金鋼，正火

或調(diào)質(zhì)后表面淬火或滲氮。有較高沖擊的汽車變速齒輪可選低碳鋼或低碳合金鋼，滲碳淬火及低溫回火。

3）以抗疲勞為主的選材發(fā)動機軸、滾動軸承、彈簧

可選用:低碳鋼或低碳合金鋼淬火及低溫回火;中碳鋼或中碳合金鋼調(diào)質(zhì)或淬火及中溫回火，超高強鋼等溫淬火及低溫回火，提高抗疲勞性能。

可用表面淬火、滲碳、滲氮、噴丸、滾壓等表面強化處理提高疲勞抗力。

4）以防過量變性為主的選材-如機床主軸導(dǎo)軌、鏜桿、機座

防止過量彈性變形選用彈性模量高的材料。防止過量塑性變形選用屈服點高的材料。

1）鑄造成形球墨鑄鐵是鑄造曲軸最常用的材料，在轎車發(fā)動機中應(yīng)用很廣泛。常用的鑄造曲軸用的球墨鑄鐵有QT600-2、QT700-2、QT900-2等。一般汽車發(fā)動機曲軸選用的球墨鑄鐵強度應(yīng)不低于600MPa，制造農(nóng)用柴油發(fā)動機曲軸的球墨鑄鐵強度則不應(yīng)低于800MPa。

典型軸類零件的選材

1）鑄造成形:一般在調(diào)質(zhì)或正火后采用中頻感應(yīng)淬火對軸頸進行表面強化處理。

某些汽車、拖拉機發(fā)動機的曲軸軸頸也有采用氮碳共滲處理，以提高曲軸的疲勞強度和耐磨性。鑄造質(zhì)量是影響鑄造曲軸質(zhì)量的關(guān)鍵因素，必須保證鑄造毛坯球化良好并無鑄造缺陷。正火的目的是通過增加組織中珠光體的含量并使其細(xì)化來提高其強度、硬度與耐磨性；高溫回火的目的在于消除正火過程中造成的內(nèi)應(yīng)力。鑄造曲軸的工藝路線為：

鑄造一正火（或調(diào)質(zhì)）一矯直一切削加工一去應(yīng)力退火一軸頸氣體滲氮(或氮碳共滲)一矯直一精加工一零件

2）鍛造成形:如機床主軸是機床的重要零件之一，在進行切削加工時，高速旋轉(zhuǎn)的主軸承受彎曲、扭轉(zhuǎn)和沖擊等多種載荷，要求它具有足夠的剛度、強度、耐疲勞、耐磨損以及精度穩(wěn)定等性能。

根據(jù)機床主軸所選用的材料和熱處理方式，可以將其分為四種類型：局部淬火主軸、滲碳主軸、滲氮主軸和調(diào)質(zhì)(正火)主軸，對一般的中等載荷、中等轉(zhuǎn)速，沖擊載荷不大的主軸，選用45鋼或40Cr、40MnB中碳合金鋼等即可滿足要求，對軸頸、錐孔等有摩擦的部位要進行表面硬化處理。當(dāng)載荷較大，同時要承受較大的疲勞載荷與沖擊載荷的主軸，則應(yīng)采用20CrMnTi合金滲碳鋼或38CrMoAl滲氮鋼制造，并進行相應(yīng)的滲碳或滲氮化學(xué)熱處理。一般選用45鋼或40Cr鋼制造，加工工藝路線為：

下料一鍛造一正火一粗加工一調(diào)質(zhì)一半精加工一局部表面淬火+低溫回火一磨削加工一零件整體的調(diào)質(zhì)處理可使軸得到較高的綜合力學(xué)性能與疲勞強度．硬度可達220250HBS，調(diào)質(zhì)后組織為回火索氏體。在軸頸和錐孔處進行表面淬火與低溫回火處理后，硬度52HBC，可以滿足局部高硬度與高耐磨性的要求。

典型齒輪選材舉例

對齒輪材料提出的性能要求如下：

1)高的表面硬度和耐磨性；2)足夠高的齒心強度和韌性；3)高的接觸疲勞強度和彎曲疲勞強度。此外，還要求材料有較好的加工工藝性能，如切削加工性好、淬透性好、熱處理變形小等。

例如：機床齒輪的工作條件較好、載荷不大、轉(zhuǎn)速中等、工作平穩(wěn)、少有強烈的沖擊。除了要有高的接觸疲勞強度、彎曲強度、表面硬度與耐磨性等要求外，還應(yīng)能保證高的傳動精度和小的工作噪聲。一般情況下可以選用45鋼或40Cr、40MnB中碳合金鋼制造，后者的淬透性更好。機床齒輪的工藝路線一般為：

下料一鍛造一正火一粗加工一調(diào)質(zhì)或正火一精加工一齒部高頻表面淬火+低溫回火一精磨

正火作為預(yù)備熱處理工藝可以消除鍛造毛坯的應(yīng)力，細(xì)化組織，調(diào)整毛坯的硬度到適合切削加工。調(diào)質(zhì)處理的目的是為齒輪提供較高的綜合力學(xué)性能，保證齒的心部具有足夠的強度和韌性以承受較大的交變彎曲應(yīng)力和沖擊載荷。同時還可以減少淬火后的變形。（對于性能要求不高的齒輪可以不進行調(diào)質(zhì)處理。）高頻表面淬火+低溫回火處理可以使齒面的硬度超過50HRC，有利于提高齒輪的耐磨性和接觸疲勞抗力。①②③

特別是在高頻表面淬火處理后，齒面存在殘余壓應(yīng)力，有利于提高齒輪的疲勞抗力，防止表面發(fā)生麻點剝落。

箱體、支架類零件選材

各種機械的機身、底座、支架、主軸箱、進給箱、溜板箱、內(nèi)燃機的缸體等，都可視為箱體、支架類零件。一般多用鑄造：

受力大強度韌性高的用鑄鋼；正火或完全退火。受力不大、不受沖擊的用灰鑄鐵；去應(yīng)力退火。

受力不大、要自重輕或?qū)�熱好的選鑄造鋁合金；退火或淬火時效。受力很小、要自重輕的可選工程塑料；

受力較大，但形狀簡單批量小，可選型鋼焊接。

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