工程材料与热加工--第一单元

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,工程材料与热加工,第一节 材料的性能,材料的工艺性能,材料的使用性能,使用性能：,指材料制成零件和产品后在使用过程中能适,应或抵抗外界对它的作用而必须具备的能力,工艺性能：,指制造过程中材料适应加工的能力,什么是材料的性能？,1,、材料的使用性能,一、材料的力学性能（机械性能）,定义：,指材料在外应力作用下的行为，也叫机械性能。,力学性能,B,E,C,D,A,材料的软硬程度,硬度,材料抵抗外力的能力,强度,含缺陷材料抗断裂能力,断裂强度,变形能力,弹性、塑性,材料的脆性,韧性,外载荷,（轴向静拉力）,绝对伸长量,材料的力学性能（机械性能）,关于拉伸试验,应力,应变曲线,p,e,s,b,材料的力学性能（机械性能）,p,e,s,b,第一特征点：,s,（屈服点）,第二特征点：,b,（塑性失稳点、缩颈点）,第三特征点：,k,（断裂点）,屈服极限（屈服强度、屈服应力）,材料抵抗外力作用开始产生明显塑性变形的最低应力,强度极限、抗拉强度,材料抵抗外力作用不致断裂的最大应力,材料的力学性能（机械性能）,1,、强度,材料在载荷作用下抵抗变形或断裂的能力,断面收缩率,延伸率,材料的力学性能（机械性能）,材料在载荷作用下产生塑性变形而不被破坏的能力,2,、塑性,材料的断口类型,韧性,脆性,材料的力学性能（机械性能）,韧性,脆性,HB,3000,布氏硬度计,布氏硬度试验原理图,材料抵抗硬物体压入其表面的能力,或：材料抵抗局部变形的能力,适用范围,：,HBS,450,（钢球）,450,650HBW,（硬质合金）,退火、正火、调质钢、铸铁及有色金属等,特点,：,被测面积大，精度高；不适于太薄、太硬物体。,材料的力学性能（机械性能）,洛氏硬度计,洛氏硬度试验原理图,适用范围,：,HRA,硬质合金、表面淬火层或渗碳层；,（表,1-1,）,HRB,有色金属和退火、正火钢等,；,HRC,调质钢、淬火钢等。,特点,：,简单、迅速、适用范围广（,软硬材料均适用）,；,材料的力学性能（机械性能）,适用范围,：,表面硬化层,金属镀层,薄片金属,特点,：压痕浅、适用范围广；,适用范围,：,金相显微组织中相,特点,：载荷小、压痕极小,材料的力学性能（机械性能）,材料抵抗冲击载荷的作用而不破坏的能力,冲击功：,冲击韧性：,（单位面积冲击功）,材料的力学性能（机械性能）,4,、冲击韧性,材料能经受,“,无限,”,次循环而不发生疲劳破坏的最,大应力值,5,、疲劳强度,疲劳寿命,材料发生疲劳破坏时的应力循环次数，或从开始受载到发生断裂所经过的时间称为该材料的疲劳寿命。,疲劳极限,或,持久极限（）,疲劳,材料在交变载荷作用下，经过较长时间工作而发生断裂的现象,（,80%,的断裂由疲劳造成）,材料的力学性能（机械性能）,物理性能,B,E,C,D,A,导电性能,折射、反射、吸收光及声学性能,密度、熔点,磁性,热效应及导热性能,1,、物理性能,二、材料的物理性能和化学性能,材料的腐蚀,:,材料受环境介质的化学、电化学作用而引起的变质,或破环现象，分为化学腐蚀和电化学腐蚀。,催化性质：,能够加速化学反应，且在反应前后材料自身不被消耗。,其它化学性能：,抗氧化性、抗渗入性、高分子材料的老化等,2,、化学性能,材料的物理性能和化学性能,车、钳、铣、刨、磨,材料的切削,铸造、拉拔、挤压、锻造、冲压,材料的成型,合金化、热处理,材料的改性,焊接、粘接,材料的联接,材料加工,2,、材料的工艺性能,铸造性能,可锻性能,焊接性能,切削加工性能,热处理性能,精密铸件,灰铁铸件,流动性、收缩性及偏析倾向,材料的工艺性能,可锻性能,受外力锻打变形而不破坏自身完整性的能力,万吨级水压机模锻的飞机大梁、火箭捆挷环,材料的工艺性能,焊接性能,“维克斯”,3,坦克原型车，其炮塔前半部分铸造而成，后半部分则为焊接结构,一般指材料是否适宜通常的焊接方法与工艺的性能,材料的工艺性能,切削加工性能,常用切削方法,用切削刀具进行加工时所表现出来的性能,材料的工艺性能,热处理性能,汽车零件,通过热处理改变其组织和性能的能力,缝纫机零件,机床主轴,材料的工艺性能,