偏關(guān)縣塔梁光纜入地工程材料使用總結(jié)報(bào)告
XX縣移動(dòng)塔梁光纜入地工程情況報(bào)告
工程概括
為配合XX縣政府的城市改造建設(shè),XX縣移動(dòng)公司對(duì)其光纜入地工程進(jìn)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(dòng)公司對(duì)其所屬光纜進(jìn)行改造,各方單位進(jìn)行配合,縣政府進(jìn)行監(jiān)督的重大工程。
工程的特點(diǎn)
XX縣塔梁光纜入地工程是一項(xiàng)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(hù)也是國防建設(shè)的需求。此工程的順利進(jìn)行也使XX縣人民的通信順捷提供了更深層次的防護(hù)。
施工難點(diǎn)
此項(xiàng)工程在實(shí)施的過程中也遇到了不少問題,時(shí)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(duì)此工程的進(jìn)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(duì)各個(gè)層次的土層得采取不同的作業(yè)方法,施工設(shè)計(jì)難度較大。
2,施工場地狹小,來往車輛不斷,對(duì)施工作業(yè)的連續(xù)進(jìn)行有很大的不利影響,地下管道密集,更有其他運(yùn)營商的光纜縱橫交錯(cuò),需區(qū)別對(duì)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(duì)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(duì)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(dòng)分公司下屬的四支工隊(duì)同時(shí)作業(yè),還有從忻州移動(dòng)分公司聘來的專業(yè)指導(dǎo)人員。施工隊(duì)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(gè),托盤14套,尾纖300條,
光貓16個(gè),終端盒10個(gè),接頭盒9個(gè),拉板10個(gè),盤留架4個(gè),板卡8個(gè),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(jì)22個(gè),人工305個(gè)。工程總計(jì)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(xiàng)目建設(shè)的有關(guān)單位達(dá)成共識(shí),產(chǎn)生凝聚力、合心力,堅(jiān)定信心。
2、建立了以建設(shè)單位為核心,依托總承包單位實(shí)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(jì)、監(jiān)理、分包等單位納入這個(gè)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(jì)、施工的質(zhì)量均處于受控狀態(tài)。
3、成立了XX移動(dòng)塔梁工程工作小組,為設(shè)計(jì)創(chuàng)優(yōu)、科技推廣、施工創(chuàng)優(yōu)及小組活動(dòng)創(chuàng)優(yōu)等了提供組織保證。
4、從設(shè)計(jì)入手,努力改進(jìn)管線穿墻、管線入地處理以及外層防護(hù)等細(xì)部處理,提高了工程整體觀感效果,達(dá)到全面創(chuàng)優(yōu)的目的。工程質(zhì)量情況報(bào)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(dá)到了97.3%,本工程采取抽檢的方法進(jìn)行隨機(jī)抽樣,抽檢共0.3公里,全部合格。同時(shí)對(duì)工程的消防性能進(jìn)行了檢測、建筑防雷及電氣接地保護(hù)和排水防壓指標(biāo)均符合要求。工程亮點(diǎn)總結(jié)
為積極響應(yīng)XX縣政府的號(hào)召,在塔梁光纜入地工作中,我們始終堅(jiān)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(shí)間里既保證了工程的質(zhì)量又按時(shí)完成建設(shè),XX移動(dòng)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(xiàn)!
XX移動(dòng)分公司201*年7月20日
擴(kuò)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(qiáng)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(duì)應(yīng)的點(diǎn)應(yīng)力σS,稱為材料的屈服點(diǎn)。
拉伸曲線上D點(diǎn)的應(yīng)力σb稱為材料的抗拉強(qiáng)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(qiáng)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(qiáng)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(diǎn)或熔點(diǎn)。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(gè)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(qiáng)度、硬度升高的現(xiàn)象稱為固溶強(qiáng)化,它是金屬材料強(qiáng)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(shí)驗(yàn)證明,在一般的情況下,晶粒長大對(duì)材料力學(xué)性能不利,使強(qiáng)度、塑性、韌性下降。晶粒越細(xì),金屬的強(qiáng)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?jiǎng)蚓鄨D。
在一定溫度下,由一定成分的液相同時(shí)結(jié)晶出成分一定的兩個(gè)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(gè)有特定成分的固相分解成另外兩個(gè)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(hào)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(hào)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(jī)械混合物,常用符號(hào)P表示。萊氏體-是奧氏體和滲碳體組成的兩相機(jī)械混合物,常用符號(hào)Ld表示。
一般機(jī)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(qiáng)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(duì)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(shí)為奧氏體組織,而奧氏體的強(qiáng)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(jìn)行。
鋼在熱處理時(shí),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(qiáng)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(diǎn)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(gè)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(shí)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(qiáng)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(qiáng)的固溶強(qiáng)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(dá)此線時(shí),過冷奧氏體便終止向珠光體的轉(zhuǎn)變,一直冷到Ms點(diǎn)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(shí)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(duì)于亞共析鋼)或ACcm(對(duì)于過共析鋼)點(diǎn)以上30-50℃,保溫一定時(shí)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(qiáng)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(jìn)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(qiáng)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(shí)間,使殘余奧氏體轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體。
時(shí)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(shí)間,以提高金屬強(qiáng)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(qiáng)度,有時(shí)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(duì)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(qiáng)化與相變強(qiáng)化的綜合作,是一種既可以提高強(qiáng)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(hào):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(hào)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(qiáng)度為270MPa、抗拉強(qiáng)度為500MPa的鑄鋼。
合金結(jié)構(gòu)鋼該類鋼的鋼號(hào)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(hào)表示,元素符號(hào)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(shí)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(dòng)軸承合金是用來制造滑動(dòng)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(qiáng)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(diǎn)應(yīng)是在軟基體上均勻分布著硬質(zhì)點(diǎn)或硬基體上分布著軟質(zhì)點(diǎn)。高分子材料是由相對(duì)分子質(zhì)量104以上的(有機(jī))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(shí)不熔融,具有良好的耐熱性和強(qiáng)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(jìn)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(qiáng)度,抗沖擊強(qiáng)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(qiáng),硬度、強(qiáng)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(jī)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(jī)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(jī)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(qiáng)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(shí)現(xiàn)材料強(qiáng)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(qiáng)度、高模量的增強(qiáng)體與強(qiáng)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(qiáng)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(jī)械加工等四種成形和加工方法。
鑄件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
一、鑄件壁厚的設(shè)計(jì)1合理設(shè)計(jì)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(jì)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(tái)、筋條的設(shè)計(jì)應(yīng)便于起模。四、鑄件內(nèi)腔的設(shè)計(jì)
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(jī)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(jī)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(shí)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(huì)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(qiáng)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(cuò)密度的增加,位錯(cuò)間的交互作用增強(qiáng),位錯(cuò)滑移發(fā)生困難,使金屬塑性變形的抗力增大,其強(qiáng)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(qiáng)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(shí)仍保持冷變形強(qiáng)化狀態(tài)的話,就可以采取回復(fù)處理,進(jìn)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(kuò)散能力進(jìn)一步增強(qiáng),塑性變形時(shí)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(cuò)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(gè)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(diǎn)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(diǎn)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(jī)械性能,從而在保證機(jī)械零件強(qiáng)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(shí)。
三、材料與成形工藝選擇部分
機(jī)械零件的失效形式
每種機(jī)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(jī)器設(shè)備無法正常工作或雖能正常工作但達(dá)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(qiáng)化和表面防護(hù)。
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(qiáng)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(duì)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(dá)到良好結(jié)合的方法。
3、電火花表面強(qiáng)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(jìn)金屬工件的表層,形成合金化的表面強(qiáng)化層,使工件的物理化學(xué)和機(jī)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(hù)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(lán)黑色,所以又稱其為“發(fā)藍(lán)”。發(fā)藍(lán)是提高黑色金屬防護(hù)能力的一種簡便而又經(jīng)濟(jì)的方法!鞍l(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(hù)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(jìn)行磷化處理。
1.保護(hù)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(jī)械外力的摩擦和沖擊碰撞而損壞,起到一定的機(jī)械保護(hù)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(gè)方面實(shí)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(hù)船底的光滑平整,使用船底防污漆;高溫條件下的超溫報(bào)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(dá)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(jì)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(duì)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(jìn)行切削加工時(shí)的難易程度。評(píng)價(jià)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(duì)其切削加工性能有較大的影響。經(jīng)驗(yàn)證明,當(dāng)材料硬度處于170230HBS時(shí)切削加工性能最好。硬度低時(shí)切削速度低,斷屑能力差;硬度高時(shí),對(duì)刀具的磨損較嚴(yán)重。另,“粘刀現(xiàn)象”
熱處理工藝性:對(duì)大多數(shù)金屬材料來說,熱處理是保證材料達(dá)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(bào)廢,造成極大的浪費(fèi)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(duì)于要求截面力學(xué)性能均勻的零件,通常考慮淬透性更多一些。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(qiáng)韌性要求不高的零件。熱處理時(shí)的變形與開裂是一個(gè)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(jì)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(duì)稱式結(jié)構(gòu)等。選材的經(jīng)濟(jì)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(jià)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(jì)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(duì)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(dòng);薄板用鈑金、鉗工。大批量分別采用機(jī)器造型、模鍛、埋弧自動(dòng)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(jì)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(qiáng)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(qiáng)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(dòng),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(shí)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(qiáng)度塑性和韌性,即表硬里韌。優(yōu)
先滿足心部強(qiáng)韌性,再用表面硬化方法滿足耐磨性。如機(jī)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(dòng)機(jī)軸、滾動(dòng)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(qiáng)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(qiáng)化處理提高疲勞抗力。
4)以防過量變性為主的選材-如機(jī)床主軸導(dǎo)軌、鏜桿、機(jī)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(diǎn)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(dòng)機(jī)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(dòng)機(jī)曲軸選用的球墨鑄鐵強(qiáng)度應(yīng)不低于600MPa,制造農(nóng)用柴油發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸的球墨鑄鐵強(qiáng)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(duì)軸頸進(jìn)行表面強(qiáng)化處理。
某些汽車、拖拉機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸軸頸也有采用氮碳共滲處理,以提高曲軸的疲勞強(qiáng)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(qiáng)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(jī)床主軸是機(jī)床的重要零件之一,在進(jìn)行切削加工時(shí),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(qiáng)度、耐疲勞、耐磨損以及精度穩(wěn)定等性能。
根據(jù)機(jī)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(duì)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(duì)軸頸、錐孔等有摩擦的部位要進(jìn)行表面硬化處理。當(dāng)載荷較大,同時(shí)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(jìn)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(qiáng)度.硬度可達(dá)220250HBS,調(diào)質(zhì)后組織為回火索氏體。在軸頸和錐孔處進(jìn)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(duì)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(qiáng)度和韌性;3)高的接觸疲勞強(qiáng)度和彎曲疲勞強(qiáng)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(jī)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(qiáng)烈的沖擊。除了要有高的接觸疲勞強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度、表面硬度與耐磨性等要求外,還應(yīng)能保證高的傳動(dòng)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(jī)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(qiáng)度和韌性以承受較大的交變彎曲應(yīng)力和沖擊載荷。同時(shí)還可以減少淬火后的變形。(對(duì)于性能要求不高的齒輪可以不進(jìn)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(diǎn)剝落。
箱體、支架類零件選材
各種機(jī)械的機(jī)身、底座、支架、主軸箱、進(jìn)給箱、溜板箱、內(nèi)燃機(jī)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(qiáng)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)岷玫倪x鑄造鋁合金;退火或淬火時(shí)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。
友情提示:本文中關(guān)于《偏關(guān)縣塔梁光纜入地工程材料使用總結(jié)報(bào)告》給出的范例僅供您參考拓展思維使用,偏關(guān)縣塔梁光纜入地工程材料使用總結(jié)報(bào)告:該篇文章建議您自主創(chuàng)作。
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