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第一章 汽车用钢的缺陷及其影响 1

一、钢材的表面质量 1

1．折叠 1

目录 1

2．划痕 2

3．发纹 5

4．冷拔裂纹 7

二、钢的低倍组织 8

1．偏析 9

2．缩孔残余 11

1．钢中常见的非金属夹杂物 14

三、非金属夹杂物 14

2．夹渣 19

四、钢的晶粒度 21

五、钢的显微组织 24

1．珠光体形态 24

2．粒状贝氏体组织 25

3．钢材的表面脱碳 28

4．带状组织 30

参考文献 32

1．汽车齿轮的工作条件 34

一、概述 34

第二章 汽车渗碳零件 34

2．汽车齿轮的受力情况 35

二、汽车齿轮金相组织的检验与控制 35

1．渗碳齿轮金相组织的检验 35

2．渗碳齿轮热处理质量的控制 37

三、碳氮共渗齿轮金相组织的检验与控制 48

1．碳氮共渗齿轮的金相检验 48

2．碳氮共渗齿轮热处理质量的控制 49

四、汽车齿轮在生产过程中产生的废品 54

1．剪切下料 54

2．锻造 56

3．切削加工 60

4．渗碳淬火 63

5．喷丸与磨削 68

6．选材与投料 71

五、汽车齿轮在使用过程中常见的损坏形式 75

1．麻点剥落 76

2．深层剥落 78

3．疲劳断裂 80

4．脆性断裂 81

5．磨损与胶合 82

6．齿端磨损 85

7．齿端崩损 86

参考文献 91

第三章 汽车调质零件 92

一、概述 92

1．汽车结构中的调质零件 92

2．汽车结构中典型调质零件的工作情况 92

3．调质用钢的选择 94

二、汽车调质零件的金相组织 98

1．汽车连杆的金相组织检验 98

2．汽车半轴热处理质量控制 99

3．汽车钢板弹簧金相组织检验 100

1．锻造过热 102

三、汽车调质零件生产过程中产生的废品 102

2．硼脆 106

3．铜裂 109

4．淬裂 111

5．折叠 115

6．石墨化脆性 118

7．脱碳 119

四、汽车调质零件典型失效分析 122

1．轴类 124

2．连杆 127

3．弹簧 132

参考文献 139

第四章 汽车感应加热淬火零件 140

一、概述 140

二、感应加热淬火的特点 140

三、产品质量检验方法 143

1．断口法 143

2．表面冷蚀检验 143

3．宏观硬化层检验 143

4．硬度检验 145

5．显微组织检验 146

1．标准中的技术要求 148

四、汽车感应加热淬火零件的金相组织检验标准 148

2．显微组织分级评定方法 149

3．感应加热淬火硬化层深度的测量 150

五、影响感应加热淬火零件质量的几个因素 152

1．原材料脱碳层 152

2．钢材化学成分 152

3．淬火前的原始组织 152

4．工艺参数的调整 156

六、典型零件分析 160

1．发动机曲轴 160

2．变速箱二轴 163

3．球头销 165

参考文献 168

第五章 汽车冷镦零件 169

一、概述 169

1．汽车结构中的冷镦零件 169

2．冷镦零件的生产工艺 170

3．汽车螺栓受力情况 171

二、冷镦零件生产过程中的金相检验 173

1．冷镦用钢的原始组织 173

3．冷镦零件的再结晶组织 175

4．中碳钢和中碳合金钢调质处理后的金相组织 175

2．冷镦用钢的脱碳层 175

5．螺栓脱碳层测定方法 176

三、低碳马氏体高强度螺拴的金相组织 177

1．低碳马氏体高强度螺栓的性能 177

2．低碳马氏体高强度螺栓的金相检验 179

四、冷镦零件的废品分析 180

1．冷拔开裂 180

2．冷镦开裂 182

3．冷镦掉头 185

4．螺检头部切边开裂 188

5．搓丝、滚丝工艺造成的缺陷 189

6．螺栓的脱碳与增碳 190

7．螺栓被拉长变形 193

8．螺栓的氢脆 195

参考文献 197

第六章 汽车冷冲压零件 198

一、概述 198

二、冷冲压用钢的金相组织检验 199

1．晶粒度检验 199

2．三次渗碳体检验 199

3．带状组织检验 200

1．钢板金相组织的影响 201

三、冷冲压零件冷冲开裂原因分析 201

4．魏氏组织检验 201

2．钢板化学成分的影响 215

3．钢板表面质量的影响 218

4．钢板夹层 221

四、冷冲压零件表面滑移线 223

参考文献 225

第七章 汽车铸铁零件 226

一、概述 226

1．汽车用灰口铸铁的技术要求 226

二、铸铁的典型组织与性能 227

1．石墨形态 227

2．汽车用可锻铸铁的技术条件 227

2．影响石墨化的主要因素 231

3．磷共晶组织 232

4．铸铁中的夹杂物 234

5．铸铁中的共晶团 238

三、活塞环的组织与性能 239

1．活塞环的显微组织 240

2．几种石墨形态活塞环的性能 244

四、典型废品零件分析 244

1．球铁外壳台架试验结果分析 244

2．可锻铸铁钢板支架断裂原因分析 248

参考文献 250

第八章 金相分析实践 251

一、断口分析 251

1．断口分析方式 251

2．断口分析要点和断口清洗 252

3．宏观断口的特征 253

4．电子显微镜下断口的形貌 258

5．由断口分析可能得到的结论 262

二、显微组织形貌的识别 263

1．铸态中的形貌 263

3．固态相变组织 265

2．经压力加工的组织形貌 265

4．过烧组织 278

三、裂纹的形貌 278

1．冶金因素造成的裂纹 278

2．压力加工不当造成折叠裂纹 279

3．过烧裂纹 280

4．拔制工艺不当造成的裂纹 280

5．钢的淬火裂纹 281

6．磨削裂纹 282

7．疲劳裂纹 283

1．碳化物的鉴别 286

四、合金钢中碳化物分析 286

2．碳化物的影响 287

参考文献 288

附录 289

附图1 冷镦及自动机床用钢金相组织检验标准——中碳合金钢评级图片 289

附图2 冷镦及自动机床用钢金相组织检验标准——带状组织评级图片 292

附图3 汽车连杆及连杆盖金相组织标准 294

附图4 汽车钢板弹簧金相组织评级图 298

附图5 10、15钢再结晶处理金相组织评级图片 301

附图6 汽车连杆螺栓金相组织检验标准 302

附图7 15MnVB钢螺栓金相组织检验标准 305

附图8 灰口铸铁石墨形态 308