《金属工艺学》图文ppt课件-第1章.ppt

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1、目录目录1掌握力学性能主要指标的符号、单位、物理意义与试验方法。目录目录2能够进行拉伸试验、硬度测试和冲击韧性测试；能够将所得到的性能指标与技术要求进行比较，从而判断零件是否满足使用性能的要求。目录目录31.11.1金属材料的力学性能金属材料的力学性能1.1.1拉伸曲线、塑性及强度标准拉伸试样标准拉伸试样目录目录1.11.1金属材料的力学性能金属材料的力学性能1.1.1拉伸曲线、塑性及强度4 4）3 3）2 2）1 1）op弹性变形阶段P点后的水平或锯齿状线段屈服阶段屈服后至 m 点强化阶段mk缩颈阶段（局部塑性变形阶段）目录目录51.11.1金属材料的力学性能金属材料的力学性能1.1.1拉伸

2、曲线、塑性及强度低碳钢的拉伸曲线低碳钢的拉伸曲线目录目录1.11.1金属材料的力学性能金属材料的力学性能1.1.1拉伸曲线、塑性及强度 塑性：是指断裂前材料产生永久变形的能力。常用的塑性指标：是断后伸长率和断面收缩率，也是通过拉伸试验来测定。目录目录 断后伸长率又称延伸断后伸长率又称延伸率，是试样被拉断时，标率，是试样被拉断时，标距长度的伸长量距长度的伸长量L与原与原始标距始标距 L0 0的百分比，用的百分比，用符号符号A 表示，即：表示，即：1.11.1金属材料的力学性能金属材料的力学性能1.1.1拉伸曲线、塑性及强度目录目录 断面收缩率为试样被断面收缩率为试样被拉断时，缩颈处横截面的拉断时

3、，缩颈处横截面的最大缩减量最大缩减量 S 与原始横与原始横截面面积截面面积 S0 的百分比，的百分比，用符号用符号 Z 表示即：表示即：1.11.1金属材料的力学性能金属材料的力学性能1.1.1拉伸曲线、塑性及强度目录目录1.11.1金属材料的力学性能金属材料的力学性能1.1.1拉伸曲线、塑性及强度 1 1）屈服强度：）屈服强度：在试验过程中，试样在力不增加（保持恒定）的情况下仍能继续伸长（变形）时的应力值称屈服强度，应区分上屈服强度 ReH 和下屈服强度ReL。目录目录1.11.1金属材料的力学性能金属材料的力学性能1.1.1拉伸曲线、塑性及强度 2 2）抗拉强度：）抗拉强度：试样拉断前所能

4、承受的最大应力值称为抗拉强度Rm，即：目录目录1.11.1金属材料的力学性能金属材料的力学性能1.1.1拉伸曲线、塑性及强度不同类型拉伸曲线的上屈服强度和下屈服强度不同类型拉伸曲线的上屈服强度和下屈服强度目录目录1.11.1金属材料的力学性能金属材料的力学性能1.1.2硬度目录目录1.11.1金属材料的力学性能金属材料的力学性能1.1.2硬度布氏硬度测量原理图布氏硬度测量原理图目录目录1.11.1金属材料的力学性能金属材料的力学性能1.1.2硬度目录目录1.11.1金属材料的力学性能金属材料的力学性能1.1.2硬度常用络氏硬度试验条件及应用范围常用络氏硬度试验条件及应用范围目录目录1.11.1

5、金属材料的力学性能金属材料的力学性能1.1.2硬度单位为单位为（kgf/mm2）单位为单位为（MPa）目录目录1.1.3冲击韧性 冲击韧性的测定，目前普遍采用摆锤式一次冲击试验方法，以带缺口（U型缺口）的标准试样，在摆锤式冲击试验机上进行测试，以试样受冲击破坏时单位面积消耗的功来计算冲击韧度的数值，即：1.11.1金属材料的力学性能金属材料的力学性能目录目录1.11.1金属材料的力学性能金属材料的力学性能1.1.4其他力学性能 很多工件是在交变循环载荷作用下工作的，很多工件是在交变循环载荷作用下工作的，如齿轮、轴、弹簧等，它们在工作时往往并不如齿轮、轴、弹簧等，它们在工作时往往并不产生明显的塑

6、性变形就会突然发生断裂，具有产生明显的塑性变形就会突然发生断裂，具有很大的危险性。材料在循环应力和应变作用下，很大的危险性。材料在循环应力和应变作用下，在一处或几处产生局部永久性累积损伤，经一在一处或几处产生局部永久性累积损伤，经一定循环次数后产生裂纹或突然发生完全断裂的定循环次数后产生裂纹或突然发生完全断裂的过程称为过程称为疲劳疲劳。据统计，工作中被破环的机械零件，大部据统计，工作中被破环的机械零件，大部分是因疲劳破坏失效。因此。研究和预防材料分是因疲劳破坏失效。因此。研究和预防材料疲劳破坏具有重要的现实意义。疲劳破坏具有重要的现实意义。目录目录191.1.2 2金属材料的物理性能与化学性能

7、金属材料的物理性能与化学性能1.2.1物理性能 物理性能：是金属材料对自然界各种物理现象，如温度变化、地球引力等所引起的反应。金属材料的物理性能主要有密度、熔点、热膨胀性、导热性、导电性和磁性等。由于机器零件的用途不同，对其物理性能的要求也有所不同。目录目录201.1.2 2金属材料的物理性能与化学性能金属材料的物理性能与化学性能1.2.2化学性能 金属材料的化学性能：主要是指在常温或高温时，抵抗各种活泼介质的化学侵蚀的能力，如耐酸性、耐碱性、抗氧化性等。目录目录211.1.3 3金属材料的工艺性能金属材料的工艺性能1.3.1铸造性能3.3.3.3.偏析倾向偏析倾向偏析倾向偏析倾向2.2.2.

8、2.收缩性收缩性收缩性收缩性1.1.1.1.流动性流动性流动性流动性目录目录221.1.3 3金属材料的工艺性能金属材料的工艺性能1.3.2锻造性能 用锻压成形方法获得优良锻件的难易程度称为锻造性能。锻造性能的好坏主要同金属的塑性和变形抗力有关。塑性越好，变形抗力越小，金属的锻造性能越好。例如黄铜和铝合金在室温状态下就有良好的锻造性能；中低碳钢在加热状态下锻造性能较好；铸铁则不能锻压。目录目录231.1.3 3金属材料的工艺性能金属材料的工艺性能1.3.3焊接性能 焊接性能是指金属材料对焊接加工的适应性，也就是在一定的焊接工艺条件下，获得优质焊接接头的难易程度。对碳钢和低合金钢，焊接主要同金属材料的化学成分有关（其中碳的影响最大）。如低碳钢具有良好的焊接性，高碳钢、铸铁的焊接性较差。目录目录241.1.3 3金属材料的工艺性能金属材料的工艺性能1.3.4切削加工性能 切削加工金属材料的难易程度称为切削加工性能。切削加工性能一般由工件切削后的表面粗糙度及刀具寿命等方面来衡量。影响切削加工性能的因素主要有工件的化学成分、组织状态、硬度、塑性、导热性和形变强化等。