金属材料与热处理 教学课件 作者 吴惠明 绪论.ppt

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1、金属材料与热处理绪论0.1金属材料与热处理的发展史0.2金属材料与热处理在现代科学技术中的作用和地位0.3本课程的主要内容及学习目的0.1金属材料与热处理的发展史人类社会发展的历史证明，材料是人类生存和发展以及改造自然的物质基础，材料是人类文明大厦的基石。纵观人类利用材料的历史，在遥远的古代，我们的祖先是以石器为主要工具。公元前4300年，人类就能够使用自然的金、铜，并有一些锻打、热加工等形式的工艺。人类最早使用的铁是陨铁，是从篝火中发现的。铁的熔炼大约在公元前2800年，最早生产钢的年代难以确定，最初的钢是由熟铁渗碳得到的。人类使用铁器的时间，世界各地有所不同。中国在

2、公元前6世纪已出现了生铁制品。金属材料的使用，在人类社会发展史中具有划时代的意义。古代金属冶炼和当代金属开发利用0.1金属材料与热处理的发展史中国在16世纪前，在冶金方面一直是居于世界领先地位，在商（约公元前17世纪～公元前11世纪）周（约公元前11世纪～公元前256）时期，就已经是青铜器的兴盛时代，编钟就是当时辉煌成就之一。春秋时期（公元前770～公元前476），中国已经掌握了生铁铸造法，并在农业上广泛应用。与国外相比，我国铸铁生产比欧洲约早1000年。在热处理技术方面，远在西汉（公元前206～公元25）时，就有“水与火合为粹（同淬）”之说。在东汉（公元前206～公元

3、25）时，又发明了反复锻打钢的方法，也就是最原始的形变热处理工艺，有“清水淬其锋”等有关热处理技术的记载。出土的文物如西汉的钢剑、书刀等，经金相检验，发现其内部组织接近于淬火马氏体和渗碳体组织。这说明我国在西汉时已相继采用各种热处理方法，并已具有相当高的水平。中国古代金属冶炼情景中国古代青铜器古代青铜鼎汉代长信宫灯中国古代青铜器马踏飞燕马踏飞燕又名“马超龙雀”、“铜奔马”，为东汉青铜器，1969年出土于甘肃省武威雷台墓。1983年10月，“马踏飞燕”被国家旅游局确定为中国旅游标志0.2金属材料与热处理在现代科学技术中的作用和地位当今国际社会公认，材料、能源和信息技术是现

4、代文明的三大支柱。从现代科学技术发展史中可以看到，每一项重大的技术发明，往往都有赖于新材料的发展。在人类使用的众多材料中，金属材料以其所特有的各种优异性能，被广泛地应用于生活和生产中，是现代工业和科学技术领域不可缺少的重要材料。特别是钢铁材料仍有着强大的生命力，在21世纪中金属材料仍将占有重要地位。0.2金属材料与热处理在现代科学技术中的作用和地位热处理是决定产品性能、寿命和可靠性的关键，热处理水平是制造业竞争力的核心要素之一。利用热处理技术优势，充分发挥材料的潜力，引领新产品的开发是装备制造业自主创新的重要途径。然而，我国热处理与国际先进水平存在很大差距，热处理落后已

5、成为我国制造业由大变强的瓶颈。抓好热处理是我国制造业由大变强的必由之路。0.3本课程的主要内容及学习目的本课程的主要内容由金属的性能、金属学、热处理、金属材料几部分组成。本课程的学习目的：（1）在金属性能方面掌握金属材料的力学性能，即在外力作用下所表现出来的性能。了解金属材料的工艺性能、物理性能和化学性能，即在加工和使用条件下所表现出来的性能。（2）在金属学方面了解金属和合金的组织结构、结晶过程以及二元合金相图、铁碳合金及其相图的基本理论，为进一步学习热处理和金属材料打下基础。本课程的学习目的：（3）在热处理方面掌握钢铁热处理的基本原理和工艺方法以及热处理工艺在零件加工

6、过程中的作用和位置，以便能根据零件的技术条件选定热处理工艺，合理安排零件加工工艺路线。（4）在金属材料方面掌握常用的碳素钢、合金钢、铸铁、有色金属等材料的成分、组织、性能和用途的基本知识，以便能合理选用金属材料以及确定其工艺路线。飞机飞机火车CRH和谐号动车组汽车轮船轮船绪论小结金属材料与热处理的发展史金属材料与热处理在现代科学技术中的作用和地位本课程的主要内容及学习目的