金属工艺学全套课件

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1、金属工艺学实习学时：60实验学时：6讲课学时：26山东建筑大学工程训练中心1绪论★世界四大材料：钢铁、木材、塑料、水泥(如生产一根“轴”)★材料分：金属材料、非金属材料、复合材料金属材料—指钢铁、有色金属等材料非金属材料—无机高分子材料（陶瓷、水泥、木材等），有机高分子材料（如塑料、橡胶），复合材料---玻璃钢、碳纤维复合材料、硼纤维材料。★现在新材料----纳米材料、智能材料2★材料按物质结构不同分：金属材料、非金属材料（有机高分子材料和陶瓷料)、复合材料★材料按用途不同分：机械工程材料、土木工程材料、电工材料、电子材料

2、★材料按功能不同分：结构材料、功能材料、磁性材料等3材料发展概括▲《天工开物》—明朝科学家：宋应星箸▲石器时代陶器时代铜器时代：司母戊鼎（公元前11—16世纪）1130×780×1100战国编钟（前475—221年）65个总重2500Kg天然石，兽骨，树枝泥巴（日晒→原始陶器；火烧→瓷器用具）铁器时代沧州大狮（公元953年）重50T,长5.3m,宽3m人工复合材料塑料、橡胶、陶瓷、钛合金、碳纤维、纳米等《本草纲目》《农政全书》—李时珍—徐光启★智能材料4沧州铁狮铸造于公元953年。铁狮子通高5.78米，身长6.5米，体宽

3、3.17米，重约40吨5本课程的性质和目的是高等工科院校机械类专业必修的一门专业技术基础课。2、目的：a获得有关金属热处理、金属材料的基本知识。b熟悉常见金属材料的牌号、性能特点及应用；了解它们之间成分、组织、性能、热处理的关系。c具有选择零件材料的能力，确定加工工艺路线的能力。d为后续课程和从事技术工作打下基础。1、性质：特点：杂，多，广，逻辑性差。本课学习方法是：预习、笔记、复习、讨论问题本教材的重点：常见的材料牌号及应用，钢的热处理6第一章金属材料的力学性能Mechanicspropertiesofmetals金属材

4、料的性能〈使用性能—力学、物理、化学工艺性能—铸造、锻压、焊接、切削加工力学性能：受外力作用下所表现出的性能。不能说：机械性能判据如：强度、塑性、硬度、韧性、疲劳强度等第一节强度与塑性一、强度strength概念：强度是指金属抵抗永久变形（塑性变形）和断裂的能力。通过拉伸试验测得大小。见教材P5强度判据：屈服点（屈服强度）、抗拉强度7L0LKd0拉断前试样拉断后试样试样按GB6397—86制取，分长试样L0=10d0短试样L0=5d0说明：bkse拉伸力FO伸长量△LFsFbFe低碳钢的力—伸长曲线FF8说明：—单位面积

5、上的内力称应力。读[sigm]L—长度Length单位：mmA—截面积Area单位：mm2F—外力Force单位：Ns—屈服点的值单位：MPa（兆帕）megapascal◆屈服点概念：力不增加仍能继续伸长时的应力。用符号：s表示◆抗拉强度概念：试样拉断前所承受的最大拉应力。用符号：b表示补充：bb表示抗弯强度注：s、b是设计与选材的重要依据另：e表示弹性极限。在外力作用下产生弹性变形时所承受的最大拉应力。9补充资料：GB/T228—2002《金属材料室温拉伸试验方法》规定：断后伸长率A表示；断面收缩率Z表示；

6、屈服强度Re表示；抗拉强度Rm表示；此规定代替GB228---87，从2002年7月执行。10二、塑性plasticity概念：在外力作用下产生永久变形而不破坏的能力。判据：断后伸长率、断后断面收缩率◆断后伸长率Percentageelongationafterfracture概念：试样断后标准的伸长量与标准的百分比。用符号表示，读作[代儿特]其中：Lk—断后试样长度Lo—试样原始长度◆断后断面收缩率概念：断后截面处面积的最大缩减量与原始截面面积百分比。用符号表示，读作[扑洒哎]说明：伸长率和收缩率在实际应用中，一般是用

7、表示塑性大小。、Ψ越大，材料的塑性越好。通常认为<5%脆性材料。Ψ11第二节硬度Hardness硬度—是指材料抵抗局部变形，特别是塑性变形、压痕或划痕的能力。硬度是衡量材料软硬程度的判据。一、布氏硬度BrinellHardness用符号：HB表示N/mm2(Kgf/mm2)。说明：1、压头为淬火钢球用HBS表示，数值∠450用于测量有色金属、退火或正火钢件、灰铸铁材料。2、压头为硬质合金用HBW表示，数值450—650生产中一般不用HBW来测量材料的硬度。3、表示法：数字在前、字母在后。如200HBSI50HBS～1

8、75HBS；标注时不要写成HBS=200，或HBS=150～175，或500HBS，不要出现单位；数值差不要超过30。4、不宜测量薄件、成品件。因压痕大。S—steel（钢）FD工件压头：钢球或硬质合金d12二、洛氏硬度RockwellHardness原理是用120°的金刚石圆锥或尺寸很小的淬火钢球作为