金属的工艺性能

1、23 金属的工艺性能菏泽高级技工学校 金属的工艺性能金属的工艺性能 表示金属材料表示金属材料物理、化学物理、化学性能和性能和力学性能力学性能在加在加工过程中的工过程中的综合反映综合反映，是指是否易于进行冷、热加工的，是指是否易于进行冷、热加工的性能。具体表现在：性能。具体表现在： 结构结构合理性；合理性；选材选材合理性；合理性；加工方法加工方法合理性。合理性。 流动性 塑性 （金属材料的一般加工过程）（金属材料的一般加工过程）冶炼冶炼铸件铸锭铸造热锻板材、棒材、型材、管材板材、棒材、型材、管材焊接机加工热轧锻件锻件机加工机加工零件零件冷轧、冷拔、冷冲 主要包括主要包括： 铸造性能；铸造性能；

2、锻压性能；锻压性能； 焊接性能；焊接性能； 切削加工性能；切削加工性能； 热处理性能。热处理性能。 金属材料的金属材料的工艺性能工艺性能 一、铸造性能铸造性能 1.1.定义： 是指铸造成形过程中获得外形正确、内部健全铸件的能力。 铸造产品铸造产品铸造产品铸造产品2.2.相关指标：相关指标：（流动性、收缩性、偏析倾向性流动性、收缩性、偏析倾向性）1）流动性 液态合金充满型腔，获得形状完整轮液态合金充满型腔，获得形状完整轮廓清晰的铸件的能力。廓清晰的铸件的能力。 在常用铸造合金中：在常用铸造合金中： 灰灰铸铁铸铁 铝合金铝合金 铸钢。铸钢。 2）收缩性）收缩性 铸造合金由液态凝固和冷却到室温的过铸

3、造合金由液态凝固和冷却到室温的过程中，体积和尺寸减小的现象。程中，体积和尺寸减小的现象。 在铁碳在铁碳合金中：合金中： 灰口灰口铸铁铸铁 铸钢。铸钢。 3 3）偏析倾向性）偏析倾向性 金属金属凝固后，内部化学成分和组织不凝固后，内部化学成分和组织不均匀的现象。均匀的现象。 产生危害：产生危害： 使得铸件各部分的力学性能产生使得铸件各部分的力学性能产生很大差异，降低铸件质量。很大差异，降低铸件质量。 大型铸件大型铸件 小铸铸件小铸铸件 。1.1.定义：定义： 用用锻压成形方法获得优良锻件的难易程度。锻压成形方法获得优良锻件的难易程度。二、锻压性能二、锻压性能1）塑性塑性（ A ；Z） ；2）变形

4、抗力。）变形抗力。 材料的塑性材料的塑性越越好，变形抗力好，变形抗力越越小小,金属的金属的锻压性能锻压性能越越好。好。 一般：一般： 纯纯金属金属 合金；合金； 在铁在铁- -碳碳合金中：合金中： 低低碳钢碳钢 中碳钢中碳钢 高高碳钢；碳钢； 在合金钢中：在合金钢中：低低合金钢合金钢 中合金钢中合金钢 高高合金钢。合金钢。2.相关指标：相关指标：1.1.定义：定义： 焊接焊接是一门材料连接技术，通过物理化学过程使分离的材料产生原子或分子间的是一门材料连接技术，通过物理化学过程使分离的材料产生原子或分子间的作用力而连接在一起作用力而连接在一起。 焊接性焊接性是指是指金属材料对焊接加工的适应性。金

5、属材料对焊接加工的适应性。三、焊接性能三、焊接性能 焊接性能好坏主要与金属材料的焊接性能好坏主要与金属材料的化学成分化学成分有关有关, ,其中其中以以碳碳的影响最大，通常以的影响最大，通常以碳当量碳当量大小进行判断。大小进行判断。 碳当量碳当量公式：公式： C CE E=C+Mn/6+=C+Mn/6+（Cr+Mo+VCr+Mo+V）/5+/5+（Cu+NiCu+Ni）/15/15（% %） 对金属材料焊接性能好坏预先作出判断。对金属材料焊接性能好坏预先作出判断。一般情况：一般情况： 低碳钢好焊低碳钢好焊 （ C CE E0.4%0.4%） 中碳钢难焊中碳钢难焊 （ C CE E0.40.40.

6、6%0.6%） 高碳钢不好焊（高碳钢不好焊（ C CE E0.6%0.6%） 大型热壁加氢反应器大型热壁加氢反应器( (釜釜) ) （总重量达千吨级、壁厚为总重量达千吨级、壁厚为280mm）南京奥体中心的南京奥体中心的钢结构钢结构1.定义：定义： 切削切削金属材料的难易程度称为金属材料的难易程度称为切削加工性能。切削加工性能。2.衡量标准：衡量标准：1） 切削速度；切削速度；2）切削抗力大小；切削抗力大小；3）断屑能力；断屑能力；4）刀具的耐用度；刀具的耐用度；5）加工后的表面粗糙度。加工后的表面粗糙度。四、切削加工性能四、切削加工性能1.定义：定义： 通过通过热处理热处理除了除了能能改善钢铁材料的切削加工性能；更为重改善钢铁材料的切削加工性能；更为重要也要也能能改善钢铁材料力学性能的重要途径。改善钢铁材料力学性能的重要途径。2.热处理性能热处理性能： 包括钢的：包括钢的： 淬透性；淬透性； 淬淬硬硬性；性； 过热敏感性；过热敏感性； 氧化脱碳倾向氧化脱碳倾向； 变形开裂倾向；变形开裂倾向； 回火回火脆性脆性倾向。倾向。 一般：钢铁材料含碳量一般：钢铁材料含碳量