金属工艺学导论

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,*,*,*,本课程的性质及研究对象,性质：,金属工艺学(材料成形及机械制造工艺根底)是一门研究材料成形工艺和机械制造工艺的综合性根底课。,研究对象：,1、它主要讲授工程材料常用的成形方法及机械加工方法和工艺特点、机械制造过程中常用的一些先进技术。,2、各种工艺方法本身的规律性及在机械制造中的应用和相互联系；,3、金属零件的加工工艺过程；,4、金属材料性能及其对加工工艺的影响；,5、工艺方法的综合比较等。,同学们,参加金属工艺学课程的学习,11/12/2024,本课程的重点、难点及学习方法,重点及难点,根本原理,工艺特点,相互关系,学习方法,在理解根底上记忆,在记忆根底上加深理解,特点：,理论性强,实践性强,无公式推导,11/12/2024,本课程的根本要求,欢送同学们参与本门课程的教学改革，希望每位同学对我们的教学内容、教学方式以及教师的讲授问题，至少提一条珍贵的意见或建议,请留下您的联系方式:,姓名 电子邮件,希望同学们遵守学校的教学规那么，按时听课、交作业。下述情况之一者,不得参加最后的理论考试,1三次以上未交课外作业或课堂作业者,2三次点名未到者,11/12/2024,考试方式 闭卷,先要获得考试资格再参加理论考试,成绩:平时20%(课堂作业、课外作业、实验、考勤+考试80%,自我介绍：,物流工程学院,机械设计与制造系,罗继相,研究方向：,材料成形技术,现代模具技术,我的联系方式：,Tel,：,E-mail:,11/12/2024,课外读物及参考教材,1、?材料成形及机械制造工艺根底?该教材为21世纪高等学校工程材料及机械制造工艺根底系列教材，2002年11月华中科技大学出版社出版,2、机械制造技术根底，张世昌等编写，普通高等教育“十五国家规划教材，高等教育出版社出版 2001年8月,3、现代工程材料成形与制造工艺根底，王喜玉主编，山东省教育厅“九五立项重点教材机械工业 出版社出版，2001年7月,4、工程材料及机械制造根底，相瑜才、孙维连编，机械工业出版社出版，2004年,5、机械制造工艺根底，傅水根“十五北京市精品教材工程，清华大学出版社出版，2004年6月,6、机械制造工程实践，马保吉，21世纪高等学校教材 西北工业大学版社出版，2003年9月,7、材料成形技术根底，何红媛，东南大学出版社出版，2000年8月,8、制造工程与技术热加工英文版美S.卡尔帕基安Serope Kalpakjian著，时代教育.高校双语优秀教材，机械工业出版社出版，2004年3月,11/12/2024,金 属 工 艺 学,热加工工艺根底,冷加工工艺根底,工,程,材,料,导,论,金,属,液,态,成,形,金,属,塑,性,成,形,金,属,连,接,成,形,外表切削成形的根本方法,机械加工工艺的根本知识,金 属 切 削 加 工 基 础,讲授内容,11/12/2024,零件的生产工艺过程,选材,选毛坯,预先热处理,机械加工,最终热处理,检验,应根据零件的性能要求、受载情况、服役条 件、工作环境等：,选材：,金属材料种类繁多，性能不一，根据零件的性能要求、服役条件的不相同，再加上材料的资源、价格等多方面考虑。,11/12/2024,毛坯选择,机械加工方法,轴,车削,传统的有,现代的有,有液态成形毛坯,塑性成形毛坯,连接成形毛坯,粉末冶金成形,型材等毛坯,车削、刨 削、铣削,拉削、镗削、磨削等,数控加工、电火花加工、激光加工等特种加工方法,预先热处理：为使切削加工能顺利进行，可通过预先热处理调整硬度，为切削加工做好组织准备。,最终热处理：使材料的性能到达要求。,11/12/2024,第,1,篇 工程材料导论,材料、信息、能源、生物称为现代技术的四大支柱。,复合材料,工程材料,金属材料,陶瓷材料,高分子材料,11/12/2024,工 程 材 料 导 论,1.1,金属材料的力学性能,1.2,金属材料的物理、化学性能,1.3,金属材料的工艺性能,本章重点,重点了解金属材料的力学性能指标和测试方法，以及各个指标的物理意义。,第,1,章 金属材料的主要性能,作业：,P11,页：,1.1,；,1.9,教学要求：,了解金属材料的性能及测试方法。,11/12/2024,金属材料的主要性能,1.1,金属材料的力学性能,强度：,材料在外力作用下抵抗变形和断裂的能力称为材料的强度。,=,【,(L-L,0,)/L,0,】,%,=F/S,弹性极限,屈服点,抗拉强度,塑性：,塑性是指金属材料产生塑性变形而不破坏的能力,伸长率：,断面收缩率：,(l弹性极限,(2屈服点,(3)抗拉强度,铸铁、陶瓷等脆性材料：只有弹性变形阶段，中、高碳钢：没有屈服阶段。,e,、,s,、,b,是机械零件和构件设计和选材的主要依据。,应力与应变的比值称为材料的弹性模量E(MPa刚度,或,数值越大，表示材料的塑性愈好。,11/12/2024,第,2,章 铁碳合金,2.1,金属及合金的晶体结构,2.2,铁碳合金相图及其应用,2.3,常用的金属材料及选用,教学要求：,了解金属的晶体结构、晶体缺陷、纯金属的结晶与铸锭及合金的相结构。,本章重点,金属及合金的晶体结构和结晶特点。,铁碳合金的根本组织,二元合金状态图分析,作业：,P30:2.2;2.7,工 程 材 料 导 论,铁碳合金是最重要的工程材料，钢和铸铁是制造机器设备的主要金属材料，在工业生产中占主导地位。,与其它材料相比，其资源广泛、冶炼方便、价格低廉、性能优越。,金属材料铁碳合金是以铁、碳为主要组元组成的合金。,11/12/2024,硬度：,金属材料受压时抵抗局部变形，特别是塑性变形、压痕的能力,冲击韧度：,材料在冲击载荷作用下抵抗变形和断裂的能力,a,k,=,冲击破坏所消耗的功,A,k,/,标准试样断口截面积,F,；,(,J/cm,2,),疲劳强度：,金属材料在交变应力作用下,不会发生疲劳破坏,，疲劳强度以,-1,金属材料的主要性能,1布氏硬度HBS,2洛氏硬度HRC,11/12/2024,1.,在做材料的拉伸试验时是否一定要做成标准试样？为什么？,2.,缩颈现象发生在拉伸图的哪一点？如果没有出现缩颈现象，是否表示该试样没有发生塑性变形？,3.,将钟表发条拉直是弹性变形还是塑性变形？怎样判别它的变形性质？,11/12/2024,1.2,金属材料,的物理、化学性能,物理性能：,包括密度、熔点、导热性、导电性、热膨胀性和磁性等,化学性能：,在室温或高温时抵抗各种介质的化学侵蚀能力,耐腐蚀性：,金属材料在常温下抵抗氧、水蒸汽等化学介质腐蚀破坏作用的能力。,抗氧化性：,几乎所有的金属能与空气中的氧作用形成氧化物，这称为氧化。,1.3,金属材料的工艺性能,是材料对各种加工工艺的适应能力,它包括铸造性能、锻压性能、焊接性能、切削加工性能和热处理性能。工艺性能的好坏直接影响零件的加工质量和生产本钱，所以它也是选材和制定零件加工工艺必须考虑的因素之一。,密度：,表示某种材料单位体积的质量。,熔点：,材料由固态转变为液态时的熔化温度。,导热性：,材料传导热量的能力。,导电性：,材料传导电流的能力。,热膨胀性：,材料随温度变化体积发生膨胀或咚缩的特性。,金属材料的主要性能,11/12/2024,