工程材料的简单介绍ppt课件

1、定义：工程材料主要指广泛用于机械、电器、建筑、化工及航空航天等领域的材料，用来制造工程构件和机械零件，也包括一些用于制造工具的材料和具有特殊性能如腐蚀、耐高温等的材料一、定义与分类一、定义与分类: 钢q235、45#） 金属材料 铸铁HT200） 有色金属及其合金钛、锆等） 工程塑料聚乙烯、有机玻璃） 工 高分子材料 合成纤维尼龙） 程 石油化工产品） 合成橡胶丁晴橡胶） 材 胶黏剂 料 陶瓷材料 普通陶瓷水泥、玻璃） 特种陶瓷硼化物陶瓷） 复合材料 非金属基复合材料玻璃钢） 金属基复合材料硬质合金刀） 复合材料是由树脂、金属、陶瓷和增强剂颗粒、纤维复合而成的: 铸造性能灰铸铁和球墨铸铁铸 造

2、性能最好） 锻造性能 （低碳钢最好，中碳次 金属材料 之，高碳钢较差） 的工艺性能 焊接性能碳含量和合金元素含量 越高，焊接性能越差，灰 铸铁的焊接性能很差） 切削加工性能二、金属二、金属 材料的性能特点材料的性能特点: 1、铸造：通过制作铸型和熔炼金属，并将熔炼金属浇入铸型，凝固后获得具有一定形状、尺寸和性能金属零件毛坯的成型方法，所铸出的零件毛坯成为铸件。 大部分合金凝固时收缩，灰铸铁和球墨铸铁凝固过程中会因石墨析出二出现石墨化膨胀，从而抵消了合金收缩及其带来的不利影响。故灰铸铁和球墨铸铁是铸造性能最为优良的铸造合金。水结冰时，体积增大还是缩小？: 2.焊接：是用加热、加压等手段，使固体材

3、料之间达焊接：是用加热、加压等手段，使固体材料之间达到原子间的冶金结合，从而形成永久性连接接头的到原子间的冶金结合，从而形成永久性连接接头的加工技术。加工技术。 常用的焊接方法有以下几种：常用的焊接方法有以下几种： 焊条电弧焊，曾称为手工电弧焊，是指手工操作焊焊条电弧焊，曾称为手工电弧焊，是指手工操作焊条进行焊接的电弧焊方法。它利用焊条和焊件间产条进行焊接的电弧焊方法。它利用焊条和焊件间产生的电弧使焊条和焊件同时局部熔化，以达到焊接生的电弧使焊条和焊件同时局部熔化，以达到焊接的目的。的目的。 埋弧焊，仅适用于平焊。埋弧焊，仅适用于平焊。 气体保护焊是用某种气体来保护电弧和焊接区的一气体保护焊是

4、用某种气体来保护电弧和焊接区的一种电弧焊。常用的气体有氩气、二氧化碳、氦气、种电弧焊。常用的气体有氩气、二氧化碳、氦气、氮气。氮气。 :气焊 ：利用可燃气和氧气混合燃烧的热量熔化金属进行焊接的方法，助燃气体是氧气，可燃气体有乙炔、液化石油气和天然气。 A、氧和乙炔混合比值大于1.2，适用于黄铜和镀锌 薄板焊接B、氧和乙炔混合比值为11.2时，适用于中碳钢、紫 铜。青铜、铝合金、锡及灰铸铁焊接C、氧和乙炔混合比值小于1时，适用于各种铸铁、 硬质合金及铝青铜等。电阻焊钎焊其他焊接：激光焊、爆炸焊、超声波焊等 : 强度、塑性 金属材料 硬度、韧性 的力学性能 疲劳强度 冲击韧度 密度、熔点 物理性能

5、 导热性、导电性 金属材料 热膨胀性、磁性 的理化性能 耐腐蚀性 化学性能 抗氧化性 耐热性纯铁温度超过768便失去磁性理化室冲击试验思索：为什么不锈钢无法用火焰切割？人体的密度？: 火焰切割的金属必须满足以下条件：1、金属的燃点必须低于熔点；2、金属燃烧放出较多的热量；3、金属燃烧时产生的熔渣氧化物的熔点必须低于金属的熔点，且流动性要好。 而不锈钢熔点高，导热性能不好，不锈钢不易燃烧，在用火焰切割不锈钢时在预热火焰的温度影响下，在不锈钢表面有一层很薄的氧化膜，即称高熔点、粘度大的三氧化二铬遮盖在不锈钢表面上，妨碍下一层金属燃烧，故不能正常切割。思索：为什么不锈钢无法用火焰切割？: 密度等于重

6、量除以体积。 人的平均密度与4摄氏度液态水的密度相当，比1g/cm3大一些，但是要比盐水的密度小，大概就在1-1.3之间，当然有个体差异，会造成密度的不一样。 这就是为什么有的人很容易不动就能浮在水面上看天的原因！ 人体在放松的情况下密度小于水，如果人体过渡紧张，肌肉收缩时，人的体积会变小，密度就可能会稍微比水大点了！ 思索：人体的密度？:铁碳合金在固态下的几种组织有：铁素体F）、珠光体P）、渗碳体Fe3C）、奥氏体A和莱氏体Ld）。铁碳合金根据所含C的质量分数分为工业纯铁、钢和生铁。（其中碳便为Fe3C）。三、铁碳合金三、铁碳合金: Wc 0.02% 工业纯铁 0.02%Wc0.25% 低碳钢塑性好，韧性好） 0.25%Wc0.60% 中碳钢强度和塑性都较好） 0.60%Wc1.30% 钢碳钢硬度高，耐磨性好） 2.11%Wc6.69% 生铁 碳素结构钢 Q+屈服强度，如：Q235 优质碳素结构钢 45钢，含碳量0.45%，万分之45 碳素工具钢 T9，含碳量0.9%，千分之9: 对于亚共析钢来说，可以通过以下公式初步计算相关性能： 硬度80 xWF）+180 xWPHB 或 80 xWF）+800 xWFe3CHB 强度230 xWF）+770 xWPMpa 所以：在铁碳合金组织中， Fe3C硬度和强度都比较高，含碳量