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铆工应知应会教材
第一章常用金属材料基础知识
铆工主要从事用金属材料制造各种构件制品的生产,因此,必须了解金属材料的基本知识。
在金属材料中,应用最多的是钢才,其次是铝、铜及其合金。
第一节钢的分类
钢是含碳量小于2.11%的铁碳合金。
钢种除含有铁、碳外,还含有少量的硅、锰、硫、磷等元素。
钢具有较高的强度和韧性,同时具有良好的工艺性能,可以进行各种加工,因而获得广泛应用。
一、碳素钢
1、按化学成分分类
①低碳钢。
含碳量小于0.25%。
②中碳钢。
含碳量在0.25%-0.55%之间。
③高碳钢。
含碳量大于0.55%.
2、按用途分类
①碳素结构钢。
含碳量在0.7%以下的工程结构和机械零件用钢。
②碳素工具钢。
含碳量在0.7%以上,用于制造各种工具、量具和刃具的钢材。
3、按质量分类
①普通碳素钢。
硫含量不大于0.055%,磷含量不大于0.045%,是应用最广泛的钢材品种。
②优质碳素钢。
硫、磷含量比普通碳素钢低,硫不大于0.045%,磷不大于0.0。
4%
③高级优质碳素钢。
硫、磷含量很低,硫不大于0.03%,磷不大于0.035%。
4、按冶金方法分类
①沸腾钢。
在熔炼末期不完全脱氧,钢液中含有相当数量的FeO,在浇筑凝固时,碳和FeO发生反应,钢液中不断析出CO而沸腾,称为沸腾钢这种钢成本较低,成材率高,钢锭表层有一定厚度的致密层,轧成德钢板质量较好。
但由于其内部组织不致密、不均匀,其冲击韧性较差,不能用于制造重要的机械零件。
②镇静钢。
钢液在浇注前经过完全脱氧,凝固时不沸腾,称为镇静钢,其组织致密,质量较好,但成材率较沸腾钢低。
③半镇静钢。
脱氧晨读介于沸腾钢和镇静钢之间的钢
二、合金钢
钢种含有一种或多种合金元素的钢称为合金钢。
1合金钢的分类
(1)按用途分类。
可分为合金结构钢,合金工具钢,特殊性能合金钢三大类。
(2)按合金元素总含量.可分为低合金钢、中合金钢和高合金钢三种。
①低合金钢。
合金元素总含量小于5%
②中合金钢。
合金元素总含量为5%-10%
③高合金钢。
合金元素总含量大于10%
2、合金结构钢
合金结构钢是在碳素结构钢的基础上加人一些合金元素的钢,用合金结构钢制造的机械零件,除了有较高的强度和较好的韧性外,还有较大的淬透性。
因此,可使零件的截面获得较均匀的综合机械性能,从而延长零件的使用寿命。
3、合金工具钢
合金工具钢与碳素工具钢相比,具有较好的淬透性、热硬性、耐磨性和热处理变形小等优点。
按用途分,有刃具钢、量具钢和模具钢
4、特殊性能钢
特殊性能钢用来制造在高温、磨损、酸、碱、盐及活性气体等特殊条件下工作的机械零件和构件。
这种钢要具有特殊的物理和化学性能。
一般可分为不锈钢、耐热钢和耐磨钢三种。
第二节钢材的分类
钢在冶炼后,除一部分用于锻造外,大部分轧制成各种钢材。
钢材按其横断面的形状特征,可分为板材(钢板)、管材(钢管)、型材(型钢)和线材(钢丝)四大类。
它们分别由钢板轧机、钢管轧机、型材轧机和拉丝机轧制或拉制而成。
一、钢板
钢板是结构件制造中广泛应用的原材料之一,常用于制造压力容器两大类、机身、壳体等结构件。
钢板按其厚度分薄钢板和厚钢板。
1、薄钢板
用冷、热轧方法生产的厚度在4mm以下的钢板,称为薄钢板。
按国家标准规定供应的薄钢板,其厚度为0.2-4mm,宽度为500-1500mm,长度为1000-4000mm。
2、厚钢板
厚度在4mm以上的钢板统称为厚钢板,通常把4一25mm厚的钢板称为中板,25mm以上的钢板称为厚板。
由于厚板轧机所能轧制的最大厚度为60mm,超过60mm的需在专门的特厚板轧机上轧制,所以叫特厚板。
二、型钢
型钢是钢材四大品种(板、管、型、丝)之一。
型钢的种类很多,按其断面形状,可分为简单断面型钢和复杂断面型钢。
简单断面型钢有圆钢、方钢、六角钢、扁钢和角钢;复杂断面型钢有槽钢、工字钢、钢轨及其他异型钢材等。
1、圆钢
圆钢是断面为圆形的钢材,分热轧、锻制和冷拉三种。
热轧圆钢的直径为5-250mm},其中,5-9mm的常用作拉拔钢丝的原料,叫做线材。
线材是成盘状供应的,又名热轧盘料。
锻制圆钢直径较粗,为50-250mm,常用作制造轴的毛坯。
冷拉圆钢直径为3-80mm,其尺寸精度较高。
2、方钢
方钢是断面为方形的钢材,分热轧和冷拉两种。
热轧方钢的边长为5-250mm,冷拉方钢的边长为3-70nm。
3、六角钢
六角钢是断面形状为六角形的钢材。
热轧六角钢对边距离8-70mm,冷拉六角钢对边距离为7-75mm。
圆钢、方钢和六角钢的长度通常为2-6m。
4、扁钢
扁钢是断面为长方形的钢材,在钢结构中应用很广,可以弯成扁钢圈,也可制作框架、拉条等。
扁钢的规格用厚度和宽度来表示,按国家标准规定,热轧扁钢的宽度为10-200mm,厚度为3-60mm,长度为3-9m。
扁钢的尺寸标记方法是:
:
厚度*宽度*长度。
5、工字钢
工字钢有普通工字钢和轻型工字钢之分。
工字钢以型号表示其大小,型号乘以10即为其高度。
6.槽钢
槽钢有普通槽钢和轻型槽钢之分。
槽钢以型号表示其大小,型号乘以10即表示其高度(mm)
7.角钢
角钢分等边角钢和不等边角钢两类。
角钢在钢结构中,用于制造圈、框、架、梁、柱及其他轻型构件
三、钢管
1、焊接钢管
焊接钢管的全称是低压流体输送用焊接钢管,如果是镀锌管,则称为低压流体输送用镀锌焊接钢管。
由于全称太长,故通常称为焊接钢管或镀锌焊接钢管,俗称黑铁管和白铁管。
这种管材过去称为水煤气管。
2、常用无缝钢管
常用无缝钢管的材质为10号或20号优质碳素钢。
根据需要,也可以采用普通低合金钢16Mn;、15MnV或铬钼合金结构钢
四、异型钢材
异型钢材是为了特殊需要而轧制的,在很多工业部门得到应用,下图为几种常见的异型钢材断面形状。
五、钢丝
钢丝通常是用热轧线材(盘条)为原料,经过冷拔加工而成的。
由于应用广泛,钢丝的分类比较复杂。
按断面形状分,有圆形、椭圆形、方形、三角形和各种异形。
按化学成分分,有低碳、中碳、高碳钢钢丝,低合金钢、中合金钢和高合金钢钢丝。
按表面情况分,有镀锌和不镀锌的两种。
不镀锌钢丝就其表面状况,又分光面钢丝和黑钢丝。
光面钢丝表面光滑、平整,.黑钢丝表面粗糙.有一层氧化铁膜。
第二章放样与号料
第一节常用量具、工具盒夹具
一、常用量具
l木折尺。
常用的木折尺有两种:
四折木尺,其长度为500mm;八折木尺,其长度为1m。
木折尺一般用于常温下测量精确度要求不高的工件。
(2)钢板尺。
钢板尺有公制和英制两种尺寸刻度。
它的规格较多,铆工常用的为1m长度。
(3)钢卷尺。
钢卷尺由带尺寸刻度的窄长钢片带制成,全长可卷人尺盒,携带方便,常用的钢卷尺规格为1m或2m,较长的有20m、50m的钢卷尺,通常称为盘尺。
(4)直角尺(弯尺)。
直角尺由长短两直尺互成直角制作而成,主要作测量构件垂直度或画垂线用。
(5)内、外卡钳。
内、外卡钳是辅助测量用具。
内卡钳主要用于零件上孔的测量,外卡钳则用于零件外部尺寸的测量。
(6)游标卡尺。
游标卡尺是较精确的测量用具,其精确度可达0.02mm。
它用于小零件内外尺寸的测量。
二、常用工具
(1)画规用来截取尺寸、画弧或画圆,其两尖端须经淬火。
(2)地规下如图所示,它的用途与画规相同,多用于大型构件的放样。
(3)样冲如下图所示,多用高碳钢制成。
放样和号料时用来打记号或冲样眼,便于划线或加工中定位与找正。
(4)划针一般用中碳钢锻制而成。
号料、放样时用划针代替石笔使用,精度较高。
(5)小手锤常用来敲击样冲打出记号等,一般重量为200g左右。
(6)粉线多用棉质细线,缠在粉线轴上,作为大型结构放样时弹画直线用。
(7)细钢丝在放样或装配中经常用到,作为结构的长基准线,其直径通常取0.5-1.0mm。
(8)线锤用来检测铅垂度,其重量一般为0.5kg
(9)座弯尺主要用于型钢的号料和检查小构件的垂直度,见
下图:
(10)勒子主要由勒刃和勒座组成。
勒刃一般由高碳钢或其他硬质钢材制成,使用时须经刃磨与淬火。
勒子用于型钢号孔时画孔心线,见下图:
(11)辅助工具。
在放样与号料过程中,常由施工者根据实际需要,制作一些辅助工具。
如下图分别为号角钢、槽钢时用的过线板和为样杆卡子。
三、铆工夹具
(1)大弯卡的结构如下图所示,由圆钢锻制而成,主要用途是在弯型钢时,可用它将型钢压在平台上。
固定的方法是将大弯专的一头插在平台的孔内,然后用大锤向下锤击大弯卡的弯曲处,即可将工件压住固定。
(2)上图(b)为固定销,有圆锥形和方形两种。
热弯时主要用来挡住工件,防止水平移动。
用时只要将固定销插在平台的孔内,用大锤打紧即可。
固定销的用法如下图所示。
图中压板压住角钢,而压板的固定是靠弯卡压住和固定销挡住,然后,锤击角钢的立面,使之成为八字的角钢。
(2)下图是扳弯器的外形图。
扳弯器是利用杠杆原理制成的,重臂短,力臂长,所以,在.人工施加推力时,可产生很大的弯曲力,使工件弯曲变形。
下图弯曲扁钢圈的情况,将扳弯器的头部贴在平台上,对准扁钢扳弯。
根据施力大小,由一人或几人来推动扳弯器。
第二节施工图、实用几何作图及计算
一、施工图
要想看懂施工图纸,只懂得投影图的原理是远远不够的,更需要知道图纸上各种符号的含义。
例如图纸比例。
剖面符号、型钢符号、焊接符号等。
1、图纸的比例
所有图纸,都是用一定的比例把实物放大或缩小绘画出来的。
有的是因图面有限,实物较大,就采用一定的比例缩小;有的是实物太小,为了清楚地绘画出来,就采用一定的比例放大。
缩小的写法,如缩小的比例为1:
10前数1表示图面尺寸数,后数10表示实物尺寸数。
如果图面尺寸为1cm,实.际尺寸就应为10cm;如图面尺寸为1m,则实际尺寸就为l0m。
在铆工施工图中,大部分采用1:
2、1:
5、1:
10、1:
50、1:
100等。
放大的比例较少采用,常见的有2:
1、5:
1等。
了解比例,可以知道图面与实物的关系,有助于对实物的理解。
2、常用剖面符号
在剖视和剖面图中,应采用下表所规定的常用型钢符号。
3.怎样看懂铆工施工图
铆工在工作中所见到的施工图与机械制图原理大致是一样的,但铆工图有自己的特点。
铆工图所表示的是钢板和型钢在结构中的投影。
掌握了钢板和型钢的独立投影,它们的组合也就容易掌握了。
在生产中,;施工图纸虽然表达的结构不同,绘制的方法不一,都有各自的特点,但是对看图者来说,还是可以找出共同之处的.。
掌握了识图的规律,就能迅速完整地领会图中一笔一画所表达的意义,最终把图纸全部看懂。
‘只有看懂图纸,才能顺利地进行施工以及保证施工的质量。
识图的步骤可以简单概括为下面几条。
①先看图头,后看图面。
②先看主图,后看详图。
③弄清材料的规格、数量,抓住构件的连接情况。
④图形字表综合理解,附注说明全面领会。
二、实用几何作图
几何作图是金属结构制造中不可缺少的重要基础知识。
特别是在下料工序中尤其重要、如放样、作各种形式样板、异形件展开号料和弯曲、拉伸胎模的制作以及组装工序放实样等。
总之,它贯穿在整个铆工过程中。
凡直接参加制造的工人、工程技术人员,都必须学习和掌握几何作图这门基本知识。
为实际应用方便,现将常用的各种几何作图方法列于下表:
三、常用数据计算公式
在铆工过程中,数据的计算很重要。
由于各种构件的形状复杂,计算数据的公式多,要使每个操作者全部掌握比较困难。
为使数据计算准确、查找公式方便,达到随时应用的目的,现将常用的周长、弧长、角度、边长等各类形式的计算公式,按图形、示意列入下表中。
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