A. 机床主轴一般用哪些材料
45钢,在调质处理(235hbs)之后,再经局部高频淬火,可以使局部硬度达到hrc62~65,再经过适当的回火处理,可以降到需要的硬度(例如ca6140主轴规定为hrc52)。
9mn2v,这是一种含碳0.9%左右的锰钒合金工具钢,淬透性、机械强度和硬度均比45钢为优。经过适当的热处理之后,适用于高精度机床主轴的尺寸精度稳定性的要求。例如,万能外圆磨床m1432a头架和砂轮主轴就采用这种材料。
38crmoal,这是一种中碳合金氮化钢,由于氮化温度比一般淬火温度为低540—550℃,变形更小,硬度也很高(hrc>65,中心硬度hrc>28)并有优良的耐疲劳性能,故高精度半自动外圆磨床mbg1432的头架轴和砂轮轴均采用这种钢材。
此外,对于中等精度而转速较高的轴类零件,多选用40cr等合金结构钢,这类钢经调质和高频淬火后,具有较高的综合机械性能,能满足使用要求。有的轴件也选用滚珠轴承钢如gcr15和弹簧钢如66mn等材料.这些钢材经调质和表面淬火后,具有极高的耐磨性和耐疲劳性能。当要求在高速和重载条件下工作的轴类零件,可选用18crmnti、20mn2b等低碳含金钢,这些钢料经渗碳淬火后具有较高的表面硬度、冲击韧性和心部强度,但热处理所引起的变形比38crmoal为大。
凡要求局部高频淬火的主轴,要在前道工序中安排调质处理(有的钢材则用正火),当毛坯余量较大时(如锻件),调质放在粗车之后、半精车之前,以便因粗车产生的内应力得以在调质时消除;当毛坯余量较小时(如棒料),调质可放在粗车(相当于锻件的半精车)之前进行。高频淬火处理一般放在半精车之后,由于主轴只需要局部淬硬,故精度有一定要求而不需淬硬部分的加工,如车螺纹、铣键槽等工序,均安排在局部淬火和粗磨之后。对于精度较高的主轴在局部淬火及粗磨之后还需低温时效处理,从而使主轴的金相组织和应力状态保持稳定。
B. 轴用什么材料
轴用碳素钢35、45、50等优质碳素结构钢。
因具有较高的综合力学性能,应用较多,其中以45钢用得最为广泛。为了改善其力学性能,应进行正火或调质处理。不重要或受力较小的轴,则可采用Q235、Q275等碳素结构钢。
采用滑动轴承的高速轴,常用20Cr、20CrMnTi等低碳合金结构钢,经渗碳淬火后可提高轴颈耐磨性;机转子轴在高温、高速和重载条件下工作,必须具有良好的高温力学性能,常采用40CrNi、38CrMoAlA等合金结构钢。轴的毛坯以锻件优先、其次是钢。

(2)机械轴要用什么材料扩展阅读
外圆表面的磨削加工用磨具以较高的线速度对工件表面进行加工的方法称为磨削。磨削加工是一种多刀多刃的高速切削方法,它使用于零件精加工和硬表面的加工。磨削的工艺范围很广,可以划分为粗磨、精磨、细磨及镜面磨。
但就其经济精度来说,一般适于作为外圆表面粗加工和半精加工方法;磨削加工是外圆表面主要精加工方法,特别适用于各种高硬度和淬火后的零件精加工。
光整加工是精加工后进行的超精密加工方法(如滚压、抛光、研磨等),适用于某些精度和表面质量要求很高的零件。由于各种加工方法所能达到的经济加工精度、表面粗糙度、生产率和生产成本各不相同,因此必须根据具体情况,选用合理的加工方法,从而加工出满足零件图纸上要求的合格零件。
磨削加工采用的磨具(或磨料)具有颗粒小,硬度高,耐热性好等特点,因此可以加工较硬的金属材料和非金属材料,如淬硬钢、硬质合金刀具、陶瓷等;加工过程中同时参与切削运动的颗粒多,能切除极薄极细的切屑,因而加工精度高,表面粗糙度值小。
C. 用来制造轴,齿轮,连杆,曲轴等机械零件,一般应选用什么材料
轴常采用碳素钢和合金钢制造。碳素钢比合金钢价廉,且对应力集中敏感性较低,应用更为广泛;合金钢具有较高的机械强度、可淬性较好,但对应力集中较为敏感,价格也较贵,故重载或重要的轴、要求尺寸小、重量轻的轴、要求高耐磨性以及在在高温等特殊环境下工作的轴,常采用合金钢。而尺寸偏大形状复杂(如曲轴)也可采用铸钢或球墨铸铁,但铸钢的品质不易保证、容易出现缩孔等缺陷。球墨铸铁具有成本低、吸振性和耐磨性较好以及对应力集中敏感性较低等优点,但是球墨铸铁的质量需要靠良好的铸造工艺予以保证。
制造齿轮常用的钢有调质钢、淬火钢、渗碳淬火钢和渗氮钢。铸钢的强度比锻钢稍低,常用于尺寸较大的齿轮;灰铸铁的机械性能较差,可用于轻载的开式齿轮传动中;球墨铸铁可部分地代替钢制造齿轮 ;塑料齿轮多用于轻载和要求噪声低的地方,与其配对的齿轮一般用导热性好的钢齿轮。
连杆常用的材料有以下几种,45号钢(中碳钢)、40Cr、42Cr(中碳合金钢)、40CrMo以及采用可锻铸铁GTS65 和/或球墨铸铁GGG70 (多用于汽油机)等,连杆材料的调质热处理非常重要,其寿命首先取决于调质工艺质量,即它的金相必须是1~4级晶粒度的细的回火索氏体(可有少量托氏体和极少量铁素体);小型汽油机连杆多采用可锻铁或者球铁,前者硬度应于210--260HBS,抗拉强度不低于619MPa;后者硬度240--280HBS,抗拉强度不低于690MPa。铸铁材料连杆一般也要经过表面喷丸等技术处理。冶金粉末锻造工艺在欧美国家30年代就已经应用于实际生产,随之技术的不断改进,冶金粉末零件成为了一种新兴的金属零件成形工艺。常用材料HS150TM及HS160TM,粉锻连杆的力学性能以及疲劳性能与锻钢连杆相似,高强度的粉锻连杆抗拉强度可达1000MPa以上.非调质钢连杆材料例如35MnVS,49MnVS3,30SiMnVS6等
曲轴多用优质中碳钢或中碳合金钢经模锻而成,轴颈经表面淬火处理。国产车一般采用球墨铸铁曲轴。