工程材料-质检员培训讲课稿.ppt

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1、工程材料-质检员培训*1.1工程材料的分类1、金属材料2、高分子材料3、陶瓷材料4、复合材料1.2材料静载机械性能1、刚度2、强度3、塑性4、硬度1.3拉伸试验测定金属的强度和塑性指标*1.4材料的刚度刚度是指材料对弹性变形的抗力，工程上弹性模量E称为材料的刚度。弹性模量E越大，刚度越大。*1.5材料的强度指标屈服强度抗拉强度*1.6塑性指标延伸率断面收缩率*1.7三种硬度的表示方法1、布氏硬度HB2、洛氏硬度HRA、HRB、HRC3、维氏硬度HV*1.8材料动载机械性能指标冲击韧性疲劳强度影响疲劳强度的因素材料本质、材料的表面质量、工

2、作条件、零件的形状、尺寸及表面残余应力等。*1.9常见金属的晶体结构类型体心立方结构面心立方结构密排六方结构1.10金属的实际结构是由许多晶粒组成的多晶体，晶体的性能在各个方向上相互补充和抵消，因而表现出各向同性。*1.11晶体缺陷点缺陷线缺陷面缺陷*1.12铸态金属晶粒细化的方法增大过冷度变质处理振动、搅拌二、铁碳合金大纲具体内容：1、铁碳合金中的基本相；2、铁碳合金的相图分析；3、铁碳合金分类；4、典型铁碳合金的平衡结晶过程分析；5、含碳量对铁碳合金平衡组织和性能的影响；6、钢中常存杂质元素对钢的性能的影响；7、钢锭的种类；8、碳钢

3、的分类、编号和用途。*2.1铁碳合金的基本相铁素体F奥氏体A渗碳体*2.2铁碳相图分析珠光体P—由铁素体和渗碳体组成，珠光体的含碳量为0.77%，有较高的强度硬度莱氏体Le—由奥氏体和渗碳体组成2.3铁碳合金分类工业纯铁Wc≤0.0218%钢0.0218%＜Wc≤2.11%白口铸铁2.11%＜Wc≤6.69%*2.4钢的特点及分类钢的特点：高温组织为单相奥氏体，具有良好的塑性，适用于锻造、轧制。分类：亚共析钢0.0218%＜Wc≤0.77%室温平衡组织为铁素体F+珠光体P共析钢Wc=0.77%室温平衡组织为珠光体P过共析钢0.77%＜W

4、c≤2.11%室温平衡组织为珠光体P和二次渗碳体2.5白口铸铁的特点流动性好，成分偏析少、分散缩孔少，具有较强的铸造性能，但由于渗碳体量过多，脆性大，不能锻造、轧制，工业上应用较少。2.6典型铁碳合金平衡结晶过程对所有亚共析钢，含碳量越高，则珠光体越多，铁素体含量越少。*2.7含碳量对铁碳合金机械性能的影响铁碳合金随含碳量增加，铁素体量减少，渗碳体量增加，硬度增加，塑性和韧性下降。*2.8含碳量对铁碳合金工艺性能的影响1、中碳钢工削加工性能较好；2、随着含碳量增加，可锻性差，钢加热到高温，具有良好的可锻性；3、含碳量增加，铸件出现缺陷的

5、倾向增大。*2.9钢中常存的杂质元素有益元素：Mn使钢的强度提高Si使钢的强度、硬度、弹性提高，塑性、韧性下降有害元素：S增大钢的热脆性P使钢的塑性、韧性急剧下降，冷脆性增大。*2.10钢锭的种类镇静钢沸腾钢半镇静钢*2.11镇静钢与沸腾钢的比较1、沸腾钢成本低、成材率高；2、沸腾钢表面质量好，冲压性能好，焊接性能好；3、镇静钢的钢材质量好，用于重要结构锅炉、化工容器用钢和机械上需经热处理的受力零件；*2.12普通碳素结构钢编号Q235CQ为屈服强度“屈”字汉语拼音第一个字母235表示屈服强度数值，ABCD则表示钢材质量等级不同，等级依

6、次提高2.13优质碳素结构钢编号45Mn牌号用两位数字表示，表示钢中平均含碳量的万分之几，若钢中含锰量较高，须将锰元素标出，如含锰量为0.7%~1.2%的钢，牌号为45Mn2.14铸钢编号ZG200-400第一组数字代表最低屈服强度值第二组数字代表最低抗拉强度值三、金属的塑性变形与再结晶大纲具体内容：1、单晶体和多晶体金属的塑性变形；2、塑性变形对金属的组织和性能的影响；3、再结晶的温度的计算；4、材料热加工对金属组织和性能的影响。3.1单晶体金属的塑性变形方式滑移孪生*3.2塑性变形对金属组织和性能的影响1、晶粒沿变形方向拉长，性能趋

7、于各向异性2、晶粒破碎，位错密度增加，产生加工硬化3、织构现象的产生4、残余内应力*3.3再结晶温度T再=（0.35~0.4）T溶金属的熔点越高，再结晶温度越高。*3.4热加工对金属组织的性能的影响1、通过热加工，可使铸态金属中的气孔焊合，从而使其致密得以提高；2、通过热加工，从而使晶粒细化，机械性能提高；3、通过热加工，可使铸态金属形成流线，增大纵向的强度、塑性和韧性，可提高零件使用寿命。四、钢的热处理大纲具体内容：1、热处理的概念；2、钢在加热时的转变；3、钢的冷却转变；4、钢的退火与正火，钢的淬火，钢的回火；5、钢的表面热处理；6

8、、热处理的缺陷及防止方法。*4.1热处理概念热处理是用来改变金属材料组织和性能的一种非常重要的工艺方法。4.2钢在加热时的转变钢材加热，珠光体转变为奥氏体。*4.3钢的冷却转变在等温冷却转变情况下，转变温度