材料课件学习教案.pptx

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1、会计学1材料课件材料课件第一页，编辑于星期日：十六点 七分。第一章第一章第一章第一章 概论概论概论概论n n1-1 材料与设计材料与设计 广义的讲材料广义的讲材料是指人们的意识之外的所有物质；或者说是一种跨越人类时代的物质。具体而言材料是人们用以作为物品的物质，包括：衣食住行的各种产品。何谓设计何谓设计，具体而言设计是一种造型计划，造型行为或造型活动，是指人们在生产中有意识的运用工具和手段，将材料加工成可视的或可触及的具有一定形状的实体，使之成为实用价值或具有商品性的物质。由此可见，设计和材料是密不可分的。设计师应熟练掌握材料、加工技术和形体之间的配合，并合理有效的使用各种不同的材料，从经济、

2、使用、美观的需要出发，设计出新产品，使材料被加工成人们真正用作物品的物质，给人们以物质和精神上的享受。第1页/共70页第二页，编辑于星期日：十六点 七分。n n 总之，材料早已成为人们赖以生存的不可缺少的重要组成部分，人类社会的发展，科学和物质文化的进步也总与性材料的出现、使用和变动紧紧地联系在一起，并反映人类认识自然、改造自然及创造自然的能力。第2页/共70页第三页，编辑于星期日：十六点 七分。1-2 材料的分类材料的分类材料的分类材料的分类一、一、按材料的发展分类按材料的发展分类按材料的发展分类按材料的发展分类 第一代的天然材料：石头、木材等。第一代的天然材料：石头、木材等。第二代的加工材

3、料：用矿物质通过冶炼、烧制，制成金属和陶第二代的加工材料：用矿物质通过冶炼、烧制，制成金属和陶瓷。瓷。第三代的合成材料：用化学方法将石油、天然气制成高第三代的合成材料：用化学方法将石油、天然气制成高分子材料。分子材料。第四代的复合材料：拥有机、无机乃至金属材料复合而成的材第四代的复合材料：拥有机、无机乃至金属材料复合而成的材料。料。第五代的职能材料或应变材料：具有应变能力和潜在功能的第五代的职能材料或应变材料：具有应变能力和潜在功能的复合材料。复合材料。二、二、按材料的物理状态、化学性质、用途分类按材料的物理状态、化学性质、用途分类按材料的物理状态、化学性质、用途分类按材料的物理状态、化学性质

4、、用途分类 物理状态：气体、液体、固体。物理状态：气体、液体、固体。按材料的化学结构分：技术、有机物、无机物。按材料的化学结构分：技术、有机物、无机物。按用途分：按行业分。按用途分：按行业分。三、三、按材料的来源按材料的来源按材料的来源按材料的来源：天然、加工、合成。（：天然、加工、合成。（P6P6）第3页/共70页第四页，编辑于星期日：十六点 七分。1-3 1-3 材料的一般性质材料的一般性质材料的一般性质材料的一般性质1 1、密度密度是指在绝对密实状态下单位体积的质量，密度密度是指在绝对密实状态下单位体积的质量，p=m/Vp=m/V2 2、熔点熔点3 3、比热容：将比热容：将1 1克质量的

5、材料温度升高克质量的材料温度升高1 1度所需要度所需要的热量即为（焦耳每千克开）的热量即为（焦耳每千克开）。4 4、热导率热导率5 5、热胀系数热胀系数6 6、强度强度7 7、弹性与塑性弹性与塑性8 8、脆性与韧性脆性与韧性9 9、硬度硬度第4页/共70页第五页，编辑于星期日：十六点 七分。1-41-4 造型材料应具有的性质造型材料应具有的性质造型材料应具有的性质造型材料应具有的性质n n感觉物性感觉物性感觉物性感觉物性：感觉和视觉对材料作出的综合：感觉和视觉对材料作出的综合印象。印象。n n环境耐候性：材料的环境适应性及抵抗性环境耐候性：材料的环境适应性及抵抗性环境耐候性：材料的环境适应性及

6、抵抗性环境耐候性：材料的环境适应性及抵抗性n n加工成型性：材料的易加工及成型性加工成型性：材料的易加工及成型性加工成型性：材料的易加工及成型性加工成型性：材料的易加工及成型性n n表面加工性：材料的可加工及易表象性表面加工性：材料的可加工及易表象性表面加工性：材料的可加工及易表象性表面加工性：材料的可加工及易表象性 1-5 材料科学技术的发展材料科学技术的发展材料科学技术的发展材料科学技术的发展 第5页/共70页第六页，编辑于星期日：十六点 七分。第二章第二章第二章第二章 金属材料金属材料金属材料金属材料 2-12-1 金属材料的基本知识金属材料的基本知识一一一一.金属材料的主要性能金属材料

7、的主要性能金属材料的主要性能金属材料的主要性能 1 1、机械性能、机械性能力学性能力学性能 (1)(1)静载荷下金属材料的力学性能：弹性、刚度、塑性、强度、硬度。静载荷下金属材料的力学性能：弹性、刚度、塑性、强度、硬度。第6页/共70页第七页，编辑于星期日：十六点 七分。（2）动荷载下金属材料的力学性能第7页/共70页第八页，编辑于星期日：十六点 七分。（3）交变载荷下金属材料的机械性能 材料或构件在无数次重复交变荷载下而不引起断材料或构件在无数次重复交变荷载下而不引起断裂的最大应力成为疲劳极限或疲劳强度。钢材裂的最大应力成为疲劳极限或疲劳强度。钢材10106 6-10-107 7 次，有色金

8、属次，有色金属10107 710108 8。实验证明金属材料的疲劳强度。实验证明金属材料的疲劳强度与抗拉强度存在以下近似关系。与抗拉强度存在以下近似关系。第8页/共70页第九页，编辑于星期日：十六点 七分。2.金属材料的物理化学性质n n物理性能：指金属材料对各种物理现象所引起的反应。主要包括：比重、导热性、导电性、热膨胀等；n n化学性能：是指在常温或高温时抗腐蚀抗氧化的能力。3.工艺性能：是指材料适应各种加工和工艺处理要求的能力，即易加工能力。第9页/共70页第十页，编辑于星期日：十六点 七分。二二二二.金属及合金的结构与结晶金属及合金的结构与结晶金属及合金的结构与结晶金属及合金的结构与结

9、晶1.1.金属的结构与结晶金属的结构与结晶金属的结构与结晶金属的结构与结晶（1 1）金属的晶体结构：体心立方晶格、面心立方晶格、）金属的晶体结构：体心立方晶格、面心立方晶格、密排立方晶格。密排立方晶格。体心立方晶格体心立方晶格 材质硬、延展性差如铬钼钨钒等材质硬、延展性差如铬钼钨钒等 面心立方晶格面心立方晶格 质软、延展塑性好如铝铜镍铅等质软、延展塑性好如铝铜镍铅等 密排立方晶格密排立方晶格 与面心结构具有相同的性质与面心结构具有相同的性质 第10页/共70页第十一页，编辑于星期日：十六点 七分。（2 2）金属的结晶过程）金属的结晶过程uu 结晶的概念结晶的概念结晶的概念结晶的概念 ：金属及合

10、金有液态转变为固态并形：金属及合金有液态转变为固态并形成晶体结构的过程。成晶体结构的过程。理论温度理论温度Tm-Tm-实际温度实际温度TnTn 过冷度过冷度问题：为什么结晶过程温度问题：为什么结晶过程温度 不变？不变？过冷度与冷却速度过冷度与冷却速度 之间的关系？之间的关系？第11页/共70页第十二页，编辑于星期日：十六点 七分。uu结晶的过程结晶的过程结晶的过程结晶的过程 是由晶核的形成和成长这样两个并行是由晶核的形成和成长这样两个并行的环节组成的。的环节组成的。由于晶核形成的次序不已，生长条件及长大的程由于晶核形成的次序不已，生长条件及长大的程度也各不相同，因而最后形成的结晶组织为外度也各

11、不相同，因而最后形成的结晶组织为外形不规则、大小不等、排列不整的小颗粒。并形不规则、大小不等、排列不整的小颗粒。并形成晶粒交界面，使金属极易受到介质的腐蚀。形成晶粒交界面，使金属极易受到介质的腐蚀。晶粒的粗细对金属的性能有很大的影响。晶粒的粗细对金属的性能有很大的影响。注意：注意：注意：注意：金属晶粒与性能之间的关系金属晶粒与性能之间的关系第12页/共70页第十三页，编辑于星期日：十六点 七分。（3 3）金属的同素异构转变）金属的同素异构转变 以纯铁为例以纯铁为例第13页/共70页第十四页，编辑于星期日：十六点 七分。2.2.合金的结构合金的结构合金的结构合金的结构（1 1）合金的基本概念）合

12、金的基本概念 以一种金属元素为基础，加入以一种金属元素为基础，加入另外一种或几种金属或非金属元素而形成具有金属另外一种或几种金属或非金属元素而形成具有金属特性的材料成为合金。特性的材料成为合金。（2 2）合金的结构）合金的结构uu 固溶体：具有与溶剂相同的晶格形式。固溶体：具有与溶剂相同的晶格形式。uu 金属化合物：具有特殊晶格和明显金属特征金属化合物：具有特殊晶格和明显金属特征uu 机械混合物机械混合物 ：既不相溶又不形成化合物：既不相溶又不形成化合物第14页/共70页第十五页，编辑于星期日：十六点 七分。3.3.铁碳合金的结构和状态图铁碳合金的结构和状态图铁碳合金的结构和状态图铁碳合金的结

13、构和状态图（1 1）铁碳合金的基本组织）铁碳合金的基本组织uu铁素体：碳在铁素体：碳在-Fe-Fe中形成的固溶体，用中形成的固溶体，用F F表示。具有表示。具有体心立方晶格，与纯铁性质接近。体心立方晶格，与纯铁性质接近。uu奥氏体：碳在奥氏体：碳在-Fe-Fe中的固溶体，用中的固溶体，用A A表示。有一定的强表示。有一定的强度、硬度，塑性好，适宜压力加工。度、硬度，塑性好，适宜压力加工。uu渗碳体：铁与渗碳体：铁与6.67%6.67%的碳形成的金属化合物的碳形成的金属化合物FeFe3 3C,C,其其特点是硬而脆。在一定条件下可分解为铁素体和特点是硬而脆。在一定条件下可分解为铁素体和石墨：石墨：

14、FeFe3 3C-Fe+C,C-Fe+C,即所谓的石墨化。即所谓的石墨化。uu珠光体：珠光体：F+FeF+Fe3 3C=PC=P（二者机械混合物即珠光体）二（二者机械混合物即珠光体）二者各自保持自己的晶格形式，因而具有较高的强度、者各自保持自己的晶格形式，因而具有较高的强度、硬度和一定的塑性与韧性。硬度和一定的塑性与韧性。第15页/共70页第十六页，编辑于星期日：十六点 七分。（2）铁碳合金状态图（合金相图）第16页/共70页第十七页，编辑于星期日：十六点 七分。第17页/共70页第十八页，编辑于星期日：十六点 七分。相线所表示的意义相线所表示的意义相线所表示的意义相线所表示的意义n n AB

15、CD-ABCD-液相线液相线n nAHJECF-AHJECF-固相线固相线n nECF-ECF-共晶线，共晶线，C2.066.67%C2.066.67%的合金冷却到的合金冷却到11471147度度时发生共晶反应，结晶出莱氏体（奥氏体与渗碳体的混时发生共晶反应，结晶出莱氏体（奥氏体与渗碳体的混合物）合物）n nGS-GS-从奥氏体中析出铁素体的相界线。从奥氏体中析出铁素体的相界线。n nES-ES-碳在碳在-Fe-Fe中的溶解度曲线，也是从奥氏体中析中的溶解度曲线，也是从奥氏体中析出二次渗碳体的曲线。出二次渗碳体的曲线。n nPQ-PQ-碳在铁素体中的溶解度曲线碳在铁素体中的溶解度曲线第18页/

16、共70页第十九页，编辑于星期日：十六点 七分。三三三三 钢的热处理钢的热处理钢的热处理钢的热处理 钢的热处理原理钢的热处理原理（1 1）钢组织转变的临）钢组织转变的临界温度：是指使界温度：是指使钢发生奥氏体转钢发生奥氏体转变的温度。变的温度。（2 2）钢在加热使得组）钢在加热使得组织转变：把铁织转变：把铁素体与渗碳体素体与渗碳体转变为奥氏体。转变为奥氏体。（3 3）钢在冷却时的组织）钢在冷却时的组织转变。把奥氏体发转变。把奥氏体发生共析反应分解为生共析反应分解为珠光体。珠光体。第19页/共70页第二十页，编辑于星期日：十六点 七分。2.2.钢的普通热处理钢的普通热处理钢的普通热处理钢的普通热处

17、理n钢的热处理方式及过程图第20页/共70页第二十一页，编辑于星期日：十六点 七分。（1 1）退火）退火 完全退火：完全退火：AcAc3 3+20-60+20-60度度 球化退火：球化退火：共析钢共析钢AcAc1 1+2040+2040度度 去应力退火：去应力退火：A A1 1以下以下（2 2）正火）正火 也称常化。也称常化。AcAc3 3+50100+50100度度（3 3）淬火）淬火 AcAc1 1或或AcAc3 3+3050+3050度度（4 4）回火）回火 淬火加热到淬火加热到A1A1以下在冷却。以下在冷却。低回低回150-250150-250，中回，中回350-500350-500，

18、高回，高回500-650500-650；淬火；淬火+高回高回=调质调质调质调质第21页/共70页第二十二页，编辑于星期日：十六点 七分。3.3.钢的表面热处理钢的表面热处理钢的表面热处理钢的表面热处理（1）表面淬火 感应加热+火焰加热（2）表面化学热处理 渗碳、渗氮、碳氮共 渗。第22页/共70页第二十三页，编辑于星期日：十六点 七分。2-22-2 钢铁材料钢铁材料钢铁材料钢铁材料一、钢铁材料的生产（炼铁、炼钢、轧钢）一、钢铁材料的生产（炼铁、炼钢、轧钢）1.1.生铁的冶炼生铁的冶炼 生铁即含炭量大于生铁即含炭量大于2.11%2.11%的铁碳化合物的铁碳化合物 通过还原反应把氧化铁变为含炭量为

19、通过还原反应把氧化铁变为含炭量为3.5%3.5%的生铁。的生铁。炼钢炼钢 主要的反应是碳的氧化反应主要的反应是碳的氧化反应 Fe+O-FeO+Si/Mn/P/C-SiOFe+O-FeO+Si/Mn/P/C-SiO2 2/MnO/P/MnO/P2 2OO5 5/CO+Fe/CO+Fe 轧钢轧钢 （1 1）方法：热轧、冷轧）方法：热轧、冷轧 （2 2）钢材的品种和用途）钢材的品种和用途 型材、板材、管材、钢丝型材、板材、管材、钢丝第23页/共70页第二十四页，编辑于星期日：十六点 七分。二二二二.碳钢碳钢碳钢碳钢1.1.碳钢的成分对其性能的影响碳钢的成分对其性能的影响（1 1）碳（）碳（2 2）硅

20、、锰（）硅、锰（3 3）硫、磷；（）硫、磷；（4 4）氮、氢、氧）氮、氢、氧2.2.碳钢的分类、编号和用途碳钢的分类、编号和用途（1 1）分类）分类a a 按含碳量分：按含碳量分：低碳钢、；中碳钢；高碳钢；低碳钢、；中碳钢；高碳钢；b b 按质量分：普通碳素钢（硫、磷含量小于按质量分：普通碳素钢（硫、磷含量小于0.05%0.05%）、）、优质碳素钢（优质碳素钢（0.04%0.04%）、高级碳素钢（）、高级碳素钢（0.03-0.03-0.035%0.035%）；）；c c 按用途分：碳素结构钢、碳素工具钢。按用途分：碳素结构钢、碳素工具钢。第24页/共70页第二十五页，编辑于星期日：十六点 七分

21、。（2）普通碳素结构钢 根据钢材出厂对其性能保证条件的不同，国家标准将其分为甲、乙、特三类，分别用A、B、C表示。A A类：含碳量无特殊要求的钢，不进行热处理，只标明机类：含碳量无特殊要求的钢，不进行热处理，只标明机械性能，钢号为械性能，钢号为A1-A7A1-A7。B B类：对含碳量有特殊要求，要进行热处理，只规定化学类：对含碳量有特殊要求，要进行热处理，只规定化学成分，钢号为成分，钢号为B1-B7B1-B7。C C类：既要保证机械性能又要保证化学成分，钢号为类：既要保证机械性能又要保证化学成分，钢号为C1-C5C1-C5。（3 3）优质碳素结构钢优质碳素结构钢优质碳素结构钢优质碳素结构钢 杂

22、质少杂质少 可热处理可热处理 重要零件重要零件（4 4）碳素工具钢碳素工具钢碳素工具钢碳素工具钢 含炭量含炭量0.651.35%0.651.35%，用，用T T表示。表示。第25页/共70页第二十六页，编辑于星期日：十六点 七分。第26页/共70页第二十七页，编辑于星期日：十六点 七分。四四四四.铸铁铸铁铸铁铸铁 铸铁的成分和组织特点铸铁的成分和组织特点 含炭量含炭量2.5-4%2.5-4%常用铸铁的种类、编号和用途常用铸铁的种类、编号和用途（1 1）灰口铸铁）灰口铸铁 片状石墨用片状石墨用HT*-*HT*-*抗拉抗弯抗拉抗弯10%10%（2 2）球墨铸铁）球墨铸铁 用用QT*-*QT*-*抗

23、拉强度抗拉强度10%10%及延伸率及延伸率（3 3）可锻铸铁）可锻铸铁 用用KT KT 石墨以团絮状存在石墨以团絮状存在（4 4）蠕墨铸铁）蠕墨铸铁 其性质与球墨铸铁相近其性质与球墨铸铁相近第27页/共70页第二十八页，编辑于星期日：十六点 七分。2-3 2-3 铝及铝合金铝及铝合金铝及铝合金铝及铝合金一一.铝的生产铝的生产 从铝矿石中提取氧化铝；方法：电热法、酸法、从铝矿石中提取氧化铝；方法：电热法、酸法、碱法，其中最常用的方法是用氢氧化钠或碳酸碱法，其中最常用的方法是用氢氧化钠或碳酸钠把氧化铝从矿石中分离出来即碱法。钠把氧化铝从矿石中分离出来即碱法。氧化铝电解得到纯铝。氧化铝电解得到纯铝。

24、二二.纯铝纯铝 铝的性质铝的性质 比重小、导电热性好、塑性好、以比重小、导电热性好、塑性好、以成型、耐腐蚀。成型、耐腐蚀。分类：高纯铝分类：高纯铝L01-04L01-04升，工业铝升，工业铝L15L15降。降。第28页/共70页第二十九页，编辑于星期日：十六点 七分。三三.铝合金（铝铜、铝硅最常用）铝合金（铝铜、铝硅最常用）1.1.铝合金的组织结构及特点铝合金的组织结构及特点 铝合金可分为铸造铝合金和变形铝合金铝合金可分为铸造铝合金和变形铝合金2.2.铸造铝合金铸造铝合金ZL*ZL*主要用来制造形状复杂、承载不大、主要用来制造形状复杂、承载不大、重量较轻且有一定耐蚀、重量较轻且有一定耐蚀、耐高

25、温要耐高温要 求的求的 铸件。铸件。包括：铝硅、铝铜、铝镁、包括：铝硅、铝铜、铝镁、铝锌合金铝锌合金3.3.变形铝合金变形铝合金 包括：防锈包括：防锈LFLF、硬铝、硬铝LYLY、超硬铝超硬铝LCLC、锻铝、锻铝LDLD第29页/共70页第三十页，编辑于星期日：十六点 七分。n n四四.铝材：板材、管材、棒材、型材、线材铝材：板材、管材、棒材、型材、线材2-4 其他金属材料其他金属材料一、铜及铜合金一、铜及铜合金一、铜及铜合金一、铜及铜合金 纯铜纯铜 用用T1-4T1-4表示表示 数字越大，纯度越低。数字越大，纯度越低。铜合金铜合金（1 1）黄铜）黄铜 以锌为主要合金元素的铜合金，用以锌为主要

26、合金元素的铜合金，用HH表示表示 HSn621HSn621为含铜为含铜62%62%，含锡，含锡1%1%的锡黄铜。的锡黄铜。（2 2）青铜）青铜 铜锡合金，把铝、硅、铍、锰、铅等铜铜锡合金，把铝、硅、铍、锰、铅等铜 基合金统称为青铜，用基合金统称为青铜，用QQ表示。表示。1.1.（3 3）白铜）白铜 以镍为主要合金元素的铜合金。以镍为主要合金元素的铜合金。第30页/共70页第三十一页，编辑于星期日：十六点 七分。第三章第三章第三章第三章 非金属材料非金属材料非金属材料非金属材料n n 3-1 3-1 塑料塑料 一、概述一、概述 （一）塑料与合成树脂（一）塑料与合成树脂n n塑料塑料塑料塑料是指具

27、有可塑性的高分子材料。其主要特点有：是指具有可塑性的高分子材料。其主要特点有：质轻（耐震动和冲击、比强度高）、透明性、绝缘质轻（耐震动和冲击、比强度高）、透明性、绝缘性、耐蚀性、耐药品性、隔热性，加工成型方便，性、耐蚀性、耐药品性、隔热性，加工成型方便，具有装饰性，和近代质感。其缺点：不耐高温、低具有装饰性，和近代质感。其缺点：不耐高温、低温脆性增大，易变形，塑料有老化现象。温脆性增大，易变形，塑料有老化现象。n n合成树脂合成树脂合成树脂合成树脂是指人工合成的高分子化合物，通过加入添是指人工合成的高分子化合物，通过加入添加剂，经过加工变成塑性材料，或固化变成刚性材料，加剂，经过加工变成塑性材

28、料，或固化变成刚性材料，因此合成树脂是塑料的基本原料。因此合成树脂是塑料的基本原料。第31页/共70页第三十二页，编辑于星期日：十六点 七分。（二）（二）（二）（二）塑料的一般性质塑料的一般性质塑料的一般性质塑料的一般性质n n优点：优点：n n多数塑料有透明性、有光泽、能着鲜艳色彩多数塑料有透明性、有光泽、能着鲜艳色彩n n质轻、耐振动与冲击、比强度高质轻、耐振动与冲击、比强度高n n电绝缘性、热物理性好电绝缘性、热物理性好n n耐化学药品性耐化学药品性n n塑料成型加工方便、能大批量生产塑料成型加工方便、能大批量生产n n缺点：缺点：n n不耐高温、低温发脆；燃烧有毒。不耐高温、低温发脆；

29、燃烧有毒。n n塑料制品易变形塑料制品易变形n n易老化易老化（三）（三）（三）（三）塑料可分为：热塑性塑料、热固性塑料塑料可分为：热塑性塑料、热固性塑料塑料可分为：热塑性塑料、热固性塑料塑料可分为：热塑性塑料、热固性塑料第32页/共70页第三十三页，编辑于星期日：十六点 七分。（四）塑料的组成（四）塑料的组成（四）塑料的组成（四）塑料的组成1 1、合成树脂、合成树脂 人工合成的高分子化合物人工合成的高分子化合物2 2、填料、填料 配方中相对呈惰性粉状或纤维材料配方中相对呈惰性粉状或纤维材料3 3、增塑剂、增塑剂 增加流动性、柔软性、易于加工成型增加流动性、柔软性、易于加工成型4 4、稳定剂、

30、稳定剂 防止塑料变质、分解、延长寿命防止塑料变质、分解、延长寿命5 5、润滑剂、润滑剂 防止脱模困难防止脱模困难6 6、着色剂、着色剂 使塑料具有一定色彩，要稳定不挥发使塑料具有一定色彩，要稳定不挥发7 7、固化剂、固化剂 防止塑料受热变软防止塑料受热变软8 8、其它添加剂、其它添加剂 （五）（五）塑料的鉴别方法：光谱法、燃烧法塑料的鉴别方法：光谱法、燃烧法第33页/共70页第三十四页，编辑于星期日：十六点 七分。3-2 3-2 陶瓷陶瓷陶瓷陶瓷 概述概述 凡是经高温热处理工艺合成的无机非金属固体凡是经高温热处理工艺合成的无机非金属固体 材料，统称为陶瓷制品。材料，统称为陶瓷制品。二二.我国陶

31、瓷发展的历史我国陶瓷发展的历史三三.陶瓷的分类陶瓷的分类 普通陶瓷：利用天然硅酸盐矿物原料制成的陶瓷普通陶瓷：利用天然硅酸盐矿物原料制成的陶瓷 特种陶瓷：利用纯度高的人工合成原料用传统的陶特种陶瓷：利用纯度高的人工合成原料用传统的陶 瓷工艺方法制造的新型陶瓷。瓷工艺方法制造的新型陶瓷。陶瓷的性质陶瓷的性质 1 1、光学性质、光学性质 （1 1）白度）白度 陶瓷对白光的反射能力陶瓷对白光的反射能力 （2 2）透光度）透光度 允许可见光透过的程度允许可见光透过的程度 （3 3）光泽度）光泽度 陶瓷表面对可见光的反射能力，取决陶瓷表面对可见光的反射能力，取决于于 陶瓷表面的光洁程度。陶瓷表面的光洁程

32、度。第34页/共70页第三十五页，编辑于星期日：十六点 七分。.第35页/共70页第三十六页，编辑于星期日：十六点 七分。第36页/共70页第三十七页，编辑于星期日：十六点 七分。2 2、力学性质、力学性质 抵抗外界机械应力主用的能力，其材质硬而脆抵抗外界机械应力主用的能力，其材质硬而脆 因而抗压能力强而康拉能力差。因而抗压能力强而康拉能力差。3 3、热稳定性、热稳定性 陶瓷材料称受外界温度的急剧变化而不破损陶瓷材料称受外界温度的急剧变化而不破损 的能力。是陶瓷制品的一个重要的质量指标。的能力。是陶瓷制品的一个重要的质量指标。4 4、化学性质、化学性质 陶瓷耐酸碱的侵蚀及大气腐蚀的能力。陶瓷耐

33、酸碱的侵蚀及大气腐蚀的能力。5 5、气孔率于吸水率、气孔率于吸水率 气孔率是指陶瓷制品的气孔体积与总体机之比气孔率是指陶瓷制品的气孔体积与总体机之比 吸水率吸水率 反映陶瓷的致密程度反映陶瓷的致密程度 第37页/共70页第三十八页，编辑于星期日：十六点 七分。3-3 3-3 玻璃玻璃玻璃玻璃一、概述一、概述 玻璃是指熔融物冷却凝固所得到的非晶态无机材料。玻璃是指熔融物冷却凝固所得到的非晶态无机材料。工业打粮食的玻璃是一石英为主要材料的硅酸盐玻璃。工业打粮食的玻璃是一石英为主要材料的硅酸盐玻璃。其主要特点：坚硬、透明、气密、不透，脆性大。其主要特点：坚硬、透明、气密、不透，脆性大。二、玻璃的主要

34、性质二、玻璃的主要性质 1 1、机械强度：抗压、抗折、抗胀、抗冲击。、机械强度：抗压、抗折、抗胀、抗冲击。2 2、硬度：抵抗其他物体呀入其表面的能力，硬度大。、硬度：抵抗其他物体呀入其表面的能力，硬度大。3 3、光学性质：透过光线的能力、光学性质：透过光线的能力 4 4、电学性质：不两道题，可做绝缘材料。、电学性质：不两道题，可做绝缘材料。5 5、热性质：、热性质：导热性差，无法经受温度的急剧变化。导热性差，无法经受温度的急剧变化。6 6、化学稳定性：玻璃的化学性质稳定。、化学稳定性：玻璃的化学性质稳定。第38页/共70页第三十九页，编辑于星期日：十六点 七分。三三三三.玻璃的种类玻璃的种类玻

35、璃的种类玻璃的种类第39页/共70页第四十页，编辑于星期日：十六点 七分。3-4 3-4 木材木材木材木材 n n一、概述一、概述 木材是在一定自然条件下生长起来的它具有木材是在一定自然条件下生长起来的它具有较复杂的综合性能。较复杂的综合性能。1 1、质轻、质轻2 2、易加工和涂饰、易加工和涂饰3 3、对空气中的湿气有调节作用、对空气中的湿气有调节作用4 4、热、电传导率低，电阻大、热、电传导率低，电阻大5 5、具有天然的色彩和美丽的花纹、具有天然的色彩和美丽的花纹6 6、具有可塑性、具有可塑性 7 7、易变形、易燃、易变形、易燃8 8、各向异性、各向异性第40页/共70页第四十一页，编辑于星

36、期日：十六点 七分。二、木材的分类、构造二、木材的分类、构造二、木材的分类、构造二、木材的分类、构造1 1、木材的分类、木材的分类 按树木成长的状况：外长树、内长树按树木成长的状况：外长树、内长树 安材质分：软木材、硬木材安材质分：软木材、硬木材 按输液的外观形状：针叶树、阔叶树按输液的外观形状：针叶树、阔叶树2 2、木材的宏观构造：根、杆、枝、叶、木材的宏观构造：根、杆、枝、叶3 3、木材的切面、木材的切面:第41页/共70页第四十二页，编辑于星期日：十六点 七分。三、木材的缺陷三、木材的缺陷三、木材的缺陷三、木材的缺陷1 1、节子、节子2 2、变色、腐朽、虫害、裂纹、弯曲、变色、腐朽、虫害

37、、裂纹、弯曲第42页/共70页第四十三页，编辑于星期日：十六点 七分。四、木材的干燥及选用四、木材的干燥及选用四、木材的干燥及选用四、木材的干燥及选用n n木材的烘干方法木材的烘干方法 ：自然干燥、人工干燥：自然干燥、人工干燥n n木材的选用木材的选用（一）技术条件（一）技术条件1 1、一定的强度、刚度、韧性、硬度，重量适中、一定的强度、刚度、韧性、硬度，重量适中2 2、美丽的纹理、材质悦目、美丽的纹理、材质悦目3 3、变形小、变形小4 4、易加工、易加工5 5、胶合、着色剂涂饰性好、胶合、着色剂涂饰性好6 6、耐候及耐虫。、耐候及耐虫。（二）质量管理（二）质量管理 1 1、体积计算、体积计算

38、 ；2 2、含水率；、含水率；3 3、力学性质、力学性质 。第43页/共70页第四十四页，编辑于星期日：十六点 七分。五、常用的木材五、常用的木材五、常用的木材五、常用的木材（一）原木：板材、方木、薄木（一）原木：板材、方木、薄木（二）人造木：（二）人造木：1 1、胶合板：用、胶合板：用3 3层或其数层的单半径热压胶合而成。层或其数层的单半径热压胶合而成。2 2、刨花板：利用木材废料加工成刨花，加胶热压而、刨花板：利用木材废料加工成刨花，加胶热压而成成3 3、纤维板：木工废料或植物纤维经破碎、浸泡、制浆、纤维板：木工废料或植物纤维经破碎、浸泡、制浆 成型、干燥和热压制造而成的板材。成型、干燥和

39、热压制造而成的板材。4 4、细木工板：一中拼合结构的板材。、细木工板：一中拼合结构的板材。5 5、空心板：、空心板：6 6、塑料贴面板：、塑料贴面板：7 7、合成木材：、合成木材：第44页/共70页第四十五页，编辑于星期日：十六点 七分。3-5 3-5 涂料涂料涂料涂料一、概述一、概述uu何谓涂料：涂于产品或物体表面形成具有一定何谓涂料：涂于产品或物体表面形成具有一定附着力和机械强度的有机工程材料。附着力和机械强度的有机工程材料。uu涂料的功能：涂料的功能：1 1、保护功能：不受腐蚀、不易老化。、保护功能：不受腐蚀、不易老化。2 2、装饰功能：色彩涂装、增加光亮程度、调整、装饰功能：色彩涂装、

40、增加光亮程度、调整表面的材质感和材质机理、实现复色涂饰。表面的材质感和材质机理、实现复色涂饰。3 3、特殊功能：绝缘性、耐热性、防污性、放伪、特殊功能：绝缘性、耐热性、防污性、放伪性、导电性、示温性、发光性性、导电性、示温性、发光性 第45页/共70页第四十六页，编辑于星期日：十六点 七分。uu涂料的组成及应用涂料的组成及应用涂料的组成及应用涂料的组成及应用n n油料：植物油或动物油的总称，最常用的为干性植物油作为涂料中的粘接剂。n n树脂：有机高分子化合物，有天然、人造、合成，其中合成树脂最为常用。n n颜料：着色颜料、防锈颜料。n n稀料：具有挥发性的有机液体。n n助料：催干剂、固化剂、

41、增塑剂、防潮济、乳化剂等。等。第46页/共70页第四十七页，编辑于星期日：十六点 七分。uu涂料的选用与施工涂料的选用与施工涂料的选用与施工涂料的选用与施工l l选用原则选用原则1 1、漆膜颜色、性能和机械强度应满足设计要求，在、漆膜颜色、性能和机械强度应满足设计要求，在应用中有耐久性、稳定性。应用中有耐久性、稳定性。2 2、漆膜对被涂表面应具有良好的附着力。、漆膜对被涂表面应具有良好的附着力。3 3、良好的施工性能、干燥性要好。、良好的施工性能、干燥性要好。4 4、经济性。、经济性。5 5、环保性，安全性。、环保性，安全性。l l施工施工1 1、表面处理；、表面处理；2 2、调色；、调色；3

42、 3、调整粘度；、调整粘度；4 4、涂漆方式；、涂漆方式；5 5、干燥；干燥；6 6、涂底漆；、涂底漆；7 7、刮腻子、刮腻子第47页/共70页第四十八页，编辑于星期日：十六点 七分。3-6 3-6 胶粘剂胶粘剂胶粘剂胶粘剂一、胶粘剂的特点与分类一、胶粘剂的特点与分类l l特点特点1 1、可以粘接不同性质的材料；、可以粘接不同性质的材料；2 2、胶结速度快；、胶结速度快；3 3、交接的表、交接的表 面光滑。面光滑。l l分类分类第48页/共70页第四十九页，编辑于星期日：十六点 七分。l l胶粘剂的组成胶粘剂的组成胶粘剂的组成胶粘剂的组成1、基料：胶粘剂的主要成分，高分子聚合物组成，常用基料有

43、环氧树脂、酚醛树脂等2、固化剂：它能使线型结构的树脂变成网状或立体结构，从而使胶粘剂固化。3、增塑剂和增韧剂：改善胶粘剂的塑性和韧性。4、稀释剂：降低胶粘剂的黏度，便于施工。5、填料：填料能够增加胶粘剂的机械强度，改善耐老化性能，降低成本。l l常用胶粘剂：环氧、酚醛树脂第49页/共70页第五十页，编辑于星期日：十六点 七分。第四章第四章第四章第四章 金属材料的成型工艺金属材料的成型工艺金属材料的成型工艺金属材料的成型工艺 4-14-1铸造工艺铸造工艺一、铸造的基本概念一、铸造的基本概念 把熔化的金属溶液浇注到具有与零件形状相适应的铸型空把熔化的金属溶液浇注到具有与零件形状相适应的铸型空间中，

44、冷却后得到毛坯或零件的工艺过程叫铸造。根据间中，冷却后得到毛坯或零件的工艺过程叫铸造。根据铸型空间的不同可分为：砂型铸造、金属型铸造、熔模铸型空间的不同可分为：砂型铸造、金属型铸造、熔模铸造、壳模铸造、磁型铸造；根据铸造工艺的不同可分铸造、壳模铸造、磁型铸造；根据铸造工艺的不同可分为：压力铸造、离心铸造、实心铸造。为：压力铸造、离心铸造、实心铸造。二、铸造的常用金属二、铸造的常用金属1.1.铸铁：广泛应用的一种以铁、碳、硅为主的铁基合金含炭铸铁：广泛应用的一种以铁、碳、硅为主的铁基合金含炭量量2.11%-4%2.11%-4%。2.2.铸钢：常用的铸钢有：铸钢：常用的铸钢有：ZG45ZG45、Z

45、G35ZG35等。等。3.3.铸铝：铸铝：4.4.铸铜：铸铜：第50页/共70页第五十一页，编辑于星期日：十六点 七分。三、铸造工艺过程三、铸造工艺过程三、铸造工艺过程三、铸造工艺过程1 1、熔模铸造工艺、熔模铸造工艺 熔模铸造又称精密铸造或失腊铸造。其实质是：用易熔材料制成熔模铸造又称精密铸造或失腊铸造。其实质是：用易熔材料制成模型，在模型表面涂挂耐火材料后硬化、反复多次，并将模型模型，在模型表面涂挂耐火材料后硬化、反复多次，并将模型熔出，焙烧硬壳即可得到无分型面的铸型。熔出，焙烧硬壳即可得到无分型面的铸型。（1 1）压型）压型 制造蜡模的特殊铸型。压型设计应结构合理使用制造蜡模的特殊铸型。

46、压型设计应结构合理使用方便。对精度要求高，批量大的铸件，可用碳钢、铝合方便。对精度要求高，批量大的铸件，可用碳钢、铝合金加工制成，必要时可镀铬抛光；批量一般精度要求不金加工制成，必要时可镀铬抛光；批量一般精度要求不高的铸件或形状复杂，可用易熔合金铸造压型；对于单高的铸件或形状复杂，可用易熔合金铸造压型；对于单件、小批量或加工困难的压型可采用石膏或塑料。件、小批量或加工困难的压型可采用石膏或塑料。（2 2）蜡模和蜡模组）蜡模和蜡模组 常用材料时有常用材料时有50%50%石蜡和石蜡和50%50%硬脂酸配成。硬脂酸配成。将多个蜡模熔焊在同一个蜡制的浇铸系统上，组成蜡模将多个蜡模熔焊在同一个蜡制的浇铸

47、系统上，组成蜡模组。组。（3 3）涂料和型壳硬化）涂料和型壳硬化 涂料是耐火材料和粘接剂配制成的悬浮涂料是耐火材料和粘接剂配制成的悬浮液，分为面层涂料和加固层涂料，其中面层涂料要求有较高液，分为面层涂料和加固层涂料，其中面层涂料要求有较高的耐火性和化学稳定性。的耐火性和化学稳定性。（4 4）熔模铸件的结构工艺性）熔模铸件的结构工艺性 在熔模制造的基础上目前有发展了在熔模制造的基础上目前有发展了实型铸造实型铸造实型铸造实型铸造，即用可挥发性聚苯乙，即用可挥发性聚苯乙烯加工成型，然后直接浇铸，而不需要取模。烯加工成型，然后直接浇铸，而不需要取模。第51页/共70页第五十二页，编辑于星期日：十六点

48、七分。2 2、压力铸造工艺、压力铸造工艺、压力铸造工艺、压力铸造工艺n n压力铸造简称压铸。压铸是在高压（压力铸造简称压铸。压铸是在高压（5-150MPa5-150MPa）作）作用下用下,将液态合金压入高精度的型腔内，并在压力将液态合金压入高精度的型腔内，并在压力下迅速凝固而获得铸造的方法。下迅速凝固而获得铸造的方法。（1 1）压型和压铸机）压型和压铸机n n压型：是指压铸零件所使用的铸型。他是采用优质合金压型：是指压铸零件所使用的铸型。他是采用优质合金钢为主体材料而制成的。一般由两个部分组成的即固定钢为主体材料而制成的。一般由两个部分组成的即固定在压铸机定模座上的固定部分成为定模；固定在压铸

49、机在压铸机定模座上的固定部分成为定模；固定在压铸机动模座上的可动部分成为动型。动模座上的可动部分成为动型。n n 压铸机压铸机 ：压铸使用的设备成为压铸机。按压室的特：压铸使用的设备成为压铸机。按压室的特征可分为热压室（气压）、冷压室（液压）压铸机。征可分为热压室（气压）、冷压室（液压）压铸机。第52页/共70页第五十三页，编辑于星期日：十六点 七分。压铸机第53页/共70页第五十四页，编辑于星期日：十六点 七分。4-2 4-2 压力加工技术压力加工技术压力加工技术压力加工技术n n一、压力加工技术在工业生产中的作用一、压力加工技术在工业生产中的作用 影响冲压质影响冲压质量的因素很多，但主要有

50、：冲压材料、冲压模具及冲量的因素很多，但主要有：冲压材料、冲压模具及冲压设备。压设备。n n二、冲压材料二、冲压材料 目前我国工业产品中的外观零件或人目前我国工业产品中的外观零件或人机部件所使用的材料主要是金属板材或塑料制品。冲机部件所使用的材料主要是金属板材或塑料制品。冲压质量是以：冲压特性、化学成分、金相组织、厚度压质量是以：冲压特性、化学成分、金相组织、厚度公差及表面质量来衡量。公差及表面质量来衡量。n n1 1、冲压性质、化学成分、金相组织的影响、冲压性质、化学成分、金相组织的影响 冷冲压是以金属的塑性变形为基础的加工方法。冷冲压是以金属的塑性变形为基础的加工方法。冲压性能：延伸率大于