工程材料与成形工艺基础绪论与第一章金属材料基_第1页
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文档简介

课程名称:《机械工程材料及成形工艺基础》第一章金属材料基础知识黎明职业大学机电工程及自动化学院

学习目标与学习方法相关概念、金属材料性能金属材料成形加工的基本过程微观结构和微观组织特征、及其对宏观性能的影响日常生活现象本章主要内容

学习目标与学习方法

1、冰冻三尺非一日之寒

学习目标与学习方法水分子结构

1、冰冻三尺非一日之寒

学习目标与学习方法水分子结构

1、冰冻三尺非一日之寒

学习目标与学习方法冰的结构六面体晶格结构

1、冰冻三尺非一日之寒

学习目标与学习方法六角棱柱体

2、雪花是如何形成的?简单六角棱柱体星形盘状雪花

学习目标与学习方法扇形分区盘状雪花

雪花形状星形树枝有分枝和侧枝蕨类星形树枝

学习目标与学习方法空柱体

雪花是如何形成的?针状

学习目标与学习方法戴帽柱状体

雪花是如何形成的?十二边学习目标与学学习方法三角形晶体雪花是如何形形成的?霜晶体学习目标与学学习方法高空、低温水水汽结晶,形形成降雪的必必要条件:一是水汽饱和和二是凝结核三是必要的环环境温度3、为什么雪花花融化后会形形成粉末沉淀淀现象?固体微粒学习目标与学学习方法金属之最(1)熔点最高:钨(W)3410℃;最低:汞(Hg)-39℃(2)密度最大:锇(Os)22.45g/cm3;最小:锂(Li)0.53g/cm3(3)硬度最大:铬(Cr)(4)延展性最好:金(Au),可制成万分之之一毫米的金金箔(5)导电导热性最最好:Ag,Cu次之,Au第三。(6)人体内最多的的金属:钙(7)地壳中含量最最多的金属::铝(8)人类冶炼最多多的金属:铁第一章金属属材料基础知知识第二节钢铁材料生产过程概述二第三节机械制造过程概述三1第一节金属材料的分类一第四节金属材料的性能四分类(按化学学成分分)复合材料工程材料金属材料陶瓷材料高分子材料1第一节金属材料的分类一概念1第一节金属材料的分类一金属纯金属合金合金钢钢铁的组成=95%以上上铁+(0.05~4%)碳+1%杂铁碳合金(按钢铁材料的的含碳量的质质量分数w(C))含碳量<0.0218%为工业纯铁;;含碳量0.0218~2.11%为钢;含碳量>2.11%为铸铁(生铁、、白口铸铁));含碳量>4.3%无实用价值。。钢与生铁的区区别钢与生铁的区区别钢的分类1第一节金属材料的分类一1.钢的分类①按化学成分分分中碳钢0.25~0.6%C高碳钢

0.6%C低碳钢

0.25%C低合金钢合金元素总量5%中合金钢合金元素总量5~10%高合金钢合金元素总量10%碳素钢合金钢钢的分类1第一节金属材料的分类一钢类碳素钢合金钢PSPS普通质量钢≤0.045≤0.045≤0.045≤0.045优质钢≤0.035≤0.035≤0.035≤0.035高级优质钢≤0.030≤0.030≤0.025≤0.025特级优质钢≤0.025≤0.020≤0.025≤0.015②按质量分钢的质量是以以磷、硫的含量来划分分的。分为普通质量量钢、优质钢钢、高级优质质钢和特级优优质钢。根据现行标准准,各质量等等级钢的磷、、硫含量如下下:有害物质钢的分类1第一节金属材料的分类一③按用途分工程用钢建筑、桥梁、船舶、车辆渗碳钢调质钢弹簧钢滚动轴承钢耐磨钢机器用钢结构钢刃具钢模具钢量具钢工具钢不锈钢耐热钢特殊性能钢第一章金属属材料基础知知识第二节钢铁材料生产过程概述二第三节机械制造过程概述三1第一节金属属材料的分类类一第四节金属材料的性能四钢铁材料第二节钢铁材料生产过程概述二钢铁是使用最最多的金属材材料原因:储量大大;冶炼加工工容易;综合合性能好预计未来几年年钢铁产品在在各行业中占占的比例钢铁材料生产产过程第二节钢铁材料生产过程概述二钢铁冶炼技术术发展简史远古至13世纪末:半熔熔融状态的铁铁块—海绵铁(spongeiron);13世纪末至19世纪中叶:熔熔融状态的生生铁→粗钢,,形成两步法法炼钢;19世纪中期至今今:1856年英国人发明明了空气底吹吹酸性转炉炼炼钢法;1864年法国人发明明了平炉炼钢钢法(OH);1874年发明了空气气底吹碱性转转炉炼钢法;;20世纪初发明了了电弧炉炼钢钢(EAF);20世纪中叶氧气气顶吹转炉((LD法)。钢铁材料生产产过程第二节钢铁材料生产过程概述二全球部分钢厂厂产量排名排名

公司

国家

2006年(百万吨)2005年

(百万吨)同比增长2006200511

米塔尔荷兰63.66

49.89

27.622安赛乐

卢森堡54.3246.6516.433

新日铁日本33.7032.90

12.4

44

JFE

日本

32.02

29.57

8.355

浦项韩国31.2031.42-0.766

宝钢中国22.53

22.73

-0.9926唐钢中国19.0616.0818.51618

鞍钢中国15.0011.90

26.1

1722沙钢

中国14.63

12.0221.71816武钢中国13.76

13.05

5.5

24

24

济钢中国11.24

10.437.82527马钢中国10.919.6513.12625莱钢中国10.7910.344.42723首钢中国10.5510.441.02831华菱中国9.91

8.45

17.2中国年粗钢产产量增长情况况钢铁材料生产产过程第二节钢铁材料生产过程概述二现代钢铁冶炼炼的两种基本本流程钢铁材料生产产过程第二节钢铁材料生产过程概述二现代钢铁冶炼炼的两种基本本流程烧结/球团—高炉—转炉—连铸机—轧机直接还原或熔熔融还原—电炉—连铸机—轧机非高炉炼铁高炉炼铁长流程短流程钢铁冶炼的任任务是把铁矿矿石冶炼成合合格的钢。钢铁材料生产产过程第二节钢铁材料生产过程概述二钢材加工工艺艺流程钢铁材料生产产过程第二节钢铁材料生产过程概述二钢铁生产的典典型工艺(长长流程)钢铁材料生产产过程第二节钢铁材料生产过程概述二钢铁材料生产产过程第二节钢铁材料生产过程概述二高炉炼铁(BlastFurnaceIronmaking)钢铁材料生产产过程第二节钢铁材料生产过程概述二高炉冶炼用的的原料主要有有铁矿石(天然富矿和和人造富矿))、燃料(fuel)(焦炭和喷吹吹燃料)、熔剂(flux)(石灰石与白白云石等)。。冶炼1t生铁1.6~2.0t矿石0.4~0.6t焦炭(coke)0.2~0.4t熔剂钢铁材料生产产过程第二节钢铁材料生产过程概述二高炉冶炼用的的原料主要有有铁矿石磁铁矿(Fe3O4)-magnettie赤铁矿(Fe2O3)-hematite褐铁矿(mFe2O3·nH2O)-limonite菱铁矿(FeCO3)-siderite钢铁材料生产产过程第二节钢铁材料生产过程概述二黄铁矿—FeS2磁铁矿—Fe3O4褐铁矿—2Fe2O3·3H2O菱铁矿—FeCO3赤铁矿--Fe2O3钢铁材料生产产过程第二节钢铁材料生产过程概述二暗红色铁铝榴石晶体,产地奥地利立方体黄铁矿晶体,产地西班牙祖母绿、黄铁矿、方解石共生,产地哥伦比亚钢铁材料生产产过程第二节钢铁材料生产过程概述二铁矿石处理工工艺流程矿石(ore)→→破碎(crush)→筛分(screen)→富矿(high-gradeore)→混匀(mix)→→高炉;矿石→破碎→→筛分→贫矿(leanore)→磨矿(grinding)→→筛分→选矿→造块→人造造富矿→高炉炉钢铁材料生产产过程第二节钢铁材料生产过程概述二铁水预处理铁水在进入转炉前,为除去某些些有害元素的的处理过程。。预脱硫:电石、石灰灰、金属镁等等炉外脱硫剂剂预脱硅:铁水沟、盛盛铁水容器中中喷吹氧化剂剂预脱磷:盛铁水容器器中喷吹氧化化剂铁水预处理按按需要可在铁铁水沟、盛铁铁水容器(铁水包、鱼雷雷罐)或转炉中时行行。简化炼钢过程程,提高钢的的质量易引起热脆,铁水脱硫条条件比钢水脱脱硫优越减少转炉石灰灰消耗量,减减少渣量和铁铁损;预脱磷的需要要使钢产生冷脆性HotMetalPretreatment钢铁材料生产产过程第二节钢铁材料生产过程概述二铁水预脱硫扒扒渣工艺钢铁材料生产产过程第二节钢铁材料生产过程概述二炼钢用原材料料金属料铁水;废钢;铁合金;辅助材料造渣材料;氧化剂;冷却剂;还原剂和增碳碳剂。钢铁材料生产产过程第二节钢铁材料生产过程概述二炼钢用原材料料铁水是氧气转转炉炼钢的基基本原料,一一般占金属料料的70~100%。铁水成分和铁水温度是否适当和稳稳定,对简化化和稳定转炉炉操作并获得良好的技术术经济指标非常重要。。钢铁材料生产产过程第二节钢铁材料生产过程概述二炼钢用原材料料——铁水成分Si:发热元素,,转炉热量来来源。根据[P],[Si]一般在0.4~0.8%范围内Mn:有利元素。。[Mn]一般在0.2~0.4%左右P:有害元素,,强发热元素素。P是高炉不能去去除的元素,,故只能要求求[P]稳定,采用铁铁水预处理脱脱磷或相应的的炼钢方法来来去除。S:有害元素。。[S]<0.04%。采用铁水水预处理脱硫硫,[S]<0.015%。钢铁材料生产产过程第二节钢铁材料生产过程概述二炼钢用原材料料——铁水温度铁水温度应>1200~1300℃,且保持稳定定,以利于炉炉子热行,迅迅速成渣。有铁水预处理理工艺,铁水温度应适适当提高。钢铁材料生产产过程第二节钢铁材料生产过程概述二炼钢用原材料料——废钢废钢是电炉炼钢的基本原料,,用量占钢铁铁料的70%~90%。对转炉来来说,既是金属料也也是冷却剂。合金钢废钢应应按所含合金金分组堆放。。应严防混入有有害杂质和危危险品,并减减少带入的泥泥沙、耐火材材料和炉渣等等。对外形尺寸和和单重过大的的废钢,应预先先进行解体和和切割;对轻薄薄料要打包或或压块,以缩短短装料时间。。钢铁材料生产产过程第二节钢铁材料生产过程概述二炼钢用原材料料——铁合金炼钢中广泛使使用的各种脱脱氧和合金化化元素与铁的的合金。如Fe-Mn、Fe-Si、Fe-Cr;以及复合脱脱氧剂,如硅硅锰合金、硅硅钙合金、硅硅锰铝合金;;还有铝、锰锰、镍等金属属。铁合金应合理理选用以降低低成本,使用用前应烘烤以以减少气体带带入。另外要要纯净,不得得混有其它夹夹杂物,块度度要适当。钢铁材料生产产过程第二节钢铁材料生产过程概述二炼钢用原材料料——辅助材料造渣材料石灰(CaO)。碱性炼钢钢方法的基本本造渣材料,,有强的脱磷磷、脱硫能力力,对炉衬危危害小。石灰灰要求含有效效CaO大于80~85%,含S和SiO2低,块度小而而均匀,且无无细粉;生烧烧过烧率要小小;不能潮解解,应保持干干燥、新鲜。。萤石(CaF2)。熔点低((1418℃℃),能使CaO熔点显著降低低,加速化渣渣,改善渣的的流动性。萤萤石要求:CaF2>85%。白云石(MgO)。增加渣中中Mg含量,以减少少炉衬中MgO向炉渣中转移移,且能促进进前期化渣。。钢铁材料生产产过程第二节钢铁材料生产过程概述二炼钢用原材料料——辅助材料氧化剂氧气。炼钢中氧的的重要来源。。一般要求氧氧气纯度应大大于98%,冶炼低氮氮钢种时,应应大于99.5%。还应脱除除水分。铁矿石、氧化化铁皮。铁矿石要求含含铁高,SiO2、P和水分少,使使用前要加热热。氧化铁皮要求求杂质少,不不含油污和水水分,使用前前必须烘烤。。钢铁材料生产产过程第二节钢铁材料生产过程概述二炼钢用原材料料——辅助材料冷却剂富铁矿、团矿矿、烧结矿和和氧化铁皮。利用它们所所含FexOy氧化金属中的的杂质时,需需要吸收大量量的热而起到到冷却的作用用。石灰石。缺少以上冷冷却剂时,可可以使用,CaCO3分解时吸收大大量热量。钢铁材料生产产过程第二节钢铁材料生产过程概述二炼钢用原材料料——辅助材料还原剂和增碳碳剂电炉炼钢使用用的还原剂和和增碳剂有石石墨电极、木木炭、焦炭、、电石、硅铁铁、硅钙、铝铝等。氧气转炉冶炼炼中、高碳钢钢时,一般用用含灰分很少少的石油焦作作增碳剂。钢铁材料生产产过程第二节钢铁材料生产过程概述二转炉炼钢(BOS)钢铁材料生产产过程第二节钢铁材料生产过程概述二电炉炼钢(EAF(Electricarcfurnace)steelmaking)钢铁材料生产产过程第二节钢铁材料生产过程概述二电炉炼钢(EAF(Electricarcfurnace)steelmaking)钢铁材料生产产过程第二节钢铁材料生产过程概述二炉外精炼(SecondaryRefining)钢铁材料生产产过程第二节钢铁材料生产过程概述二连续铸钢(ContinuousCasting)钢铁材料生产产过程第二节钢铁材料生产过程概述二连续铸钢(ContinuousCasting)钢铁材料生产产过程第二节钢铁材料生产过程概述二连续铸钢(ContinuousCasting)钢铁材料生产产过程第二节钢铁材料生产过程概述二热轧(HotRolling)钢铁材料生产产过程第二节钢铁材料生产过程概述二钢铁生产中产产生的污染物物(1)钢铁材料生产产过程第二节钢铁材料生产过程概述二钢铁生产中产产生的污染物物(2)第一章金属属材料基础知知识第二节钢铁材料生产过程概述二第三节机械制造过程概述三1第一节金属属材料的分类类一第四节金属材料的性能四第一章金属属材料基础知知识第二节钢铁材料生产过程概述二第三节机械制造过程概述三1第一节金属属材料的分类类一第四节金属材料的性能四机械工程材料料的常用性能能包括两方面材料使用性能材料工艺性能力学性能(强度、塑性韧性等)物理性能(光、热、电、磁等)化学性能(氧化、腐蚀等)加工性能(切削、锻造等)铸造性能(适合铸造与否)焊接性能(容易焊接与否)热处理性能(可热处理强化)第四节金属材料的性能四机械工程材料料的常用性能能第四节金属材料的性能四本章重点重点了解金属属材料的力学学性能指标和和测试方法,,以及各个指指标的物理意意义。教学要求:了解金属材料料的性能及测测试方法。金属材料的力力学性能第四节金属材料的性能四强度:材料在外力作作用下抵抗变变形和断裂的的能力称为材材料的强度。。ε=【(L-L0)/L0】%σ=F/S弹性极极限屈服点点抗拉强强度塑性::塑性是是指金金属材材料产产生塑塑性变变形而而不破破坏的的能力力伸长率率:断面收收缩率率:(l)弹性性极限限(2)屈服服点(3)抗拉强强度铸铁、、陶瓷瓷等脆脆性材材料::只有有弹性性变形形阶段段,中中、高高碳钢钢:没没有屈屈服阶阶段。。σe、σs、σb是机械械零件件和构构件设设计和和选材材的主主要依依据。。应力与与应变变的比比值称称为材材料的的弹性性模量量E(MPa)(刚刚度))δ或ψ数值越越大,,表示示材料料的塑塑性愈愈好。。一、静静载单单向静静拉伸伸应力力――应应变曲曲线1.拉拉伸试试样::长试样样:L0=10d0短试样样:L0=5d0

ΔLF0低碳钢钢拉伸伸曲线线脆性材材料拉拉伸曲曲线2.拉拉伸机机上,,低碳碳钢缓缓慢加加载单单向静静拉伸伸曲线线:纵坐标标为应应力σ单位MPa(MN/mm),横横坐标标为应应变ε其中::σ=F/S表示材材料抵抵抗变变形和和断裂裂的能能力ε=(L1-L0)/L03.曲曲线分分为四四阶段段:1)阶阶段I(ope)―――弹弹性变变形阶阶段p:Fp,e:Fe((不不产生生永久久变形形的最最大抗抗力))op段段:△L∝P直线阶阶段pe段段:极极微量量塑性性变形形(0.001--0.005%)2)阶阶段II((ess’)段――屈屈服变变形S:屈屈服服点Fs3)阶阶段III(s’b)段段―――均匀匀塑性性变形形阶段段b:Fb材料所所能承承受的的最大大载荷荷4)阶段段IV(bK)段――局部集集中塑塑性变变形---颈颈缩铸铁、、陶瓷瓷:只只有第第I阶段中、高高碳钢钢:没没有第第II阶段

二、拉拉伸曲曲线所所确定定的力力学性性能指指标及及意义义1.刚刚度和和弹性性刚度材材料在在受力力时,,抵抗抗弹性性变形形的能能力。。E=σσ/εε杨杨氏弹弹性模模量GPa,MPa本质是是:反反映了了材料料内部部原子子结应应力的的大小小,组组织不不敏感感的力力系指指标。。弹性::材料料不产产生塑塑性变变形的的情况况下,,所能能承受受的最最大应应力。。比例极极限::σp=Fp/Ao应力―――应应变保保持线线性关关系的的极限限应力力值弹性极极限::σe=Fe/Ao不产永永久变变形的最大大抗力力。2.强强度::材料料在外外力作作用下下抵抗抗变形和和破坏坏的能能力。。屈服强强度s:材材料发发生微微量塑塑性变变形时的应应力值值。即即在拉伸伸试验验过程程中,,载荷不增增加,,试样样仍能能继续续伸长长时的的应力力。条件屈屈服强强度0.2:高碳钢钢等无无屈服服点,,国家标标准规规定以以残余变变形量量为0.2%时时的应力值值作为为它的的条件件屈服服强度度,以以σ0.2来表示示抗拉强强度b:材料料断裂裂前所所承受受的最最大应力力值。。(材材料抵抵抗外外力而而不致致断裂裂的极限限应力力值))。s0.23.塑塑性::材料料受力力破坏坏前可可承受受最大大塑性性变形形的能能力。。延伸率率延伸率率与试试样尺尺寸有有关;;δ5、δ10(L0=5d,10d)断面收收缩率率ψ=△A/Ao=(Ao-Ak)/Ao>时,无无颈缩缩,为为脆性性材料料表征征;<时,有有颈缩缩,为为塑性性材料料表征征。断裂后拉伸试样的颈缩现象金属材材料的的力学学性能能第四节金属材料的性能四硬度::金属材材料受受压时时抵抗抗局部部变形形,特特别是是塑性性变形形、压压痕的的能力力(1)布氏氏硬度度(HBS)(2)洛氏氏硬度度(HRC)金属材材料的的力学学性能能第四节金属材料的性能四(1)布氏氏硬度度(HBS)1.原原理理布氏硬度=

FA凹=2FπD[D-(D²-d²)½]金属材材料的的力学学性能能第四节金属材料的性能四(1)布氏氏硬度度(HBS)测量比比较软软的材材料。。测量量范围围HBS<450、HBW<650的金属属材料料。3.优优缺缺点2.应应用用压痕大大,测测量准准确,,但不不能测测量成成品件件。金属材材料的的力学学性能能第四节金属材料的性能四(2)洛氏氏硬度度(HRC)1.原理加初载荷加主载荷卸除主载荷读硬度值金属材材料的的力学学性能能第四节金属材料的性能四(2)洛氏氏硬度度(HRC)20~671500N120°金刚石石圆锥锥体HRC25~1001000N1.588mm钢球HRB70~85600N120°金刚石石圆锥锥体HRA常用洛洛氏硬硬度标标度的的试验验范围围金属材材料的的力学学性能能第四节金属材料的性能四(2)洛氏氏硬度度(HRC)优点::操作作简便便、迅迅速,,效率率高,可可直接接测量量成品品件及高硬硬度的的材材料。。3.优优缺缺点缺点::压痕痕小,,测量量不准准确,,需多次次测量量。金属材材料的的力学学性能能第四节金属材料的性能四冲击韧韧度::材料在在冲击击载荷荷作用用下抵抵抗变变形和和断裂裂的能能力。。冲击韧韧度::ak=冲击破破坏所所消耗耗的功功Ak/标准试试样断断口截截面积积S;(J/cm2)金属材材料的的力学学性能能第四节金属材料的性能四在试样样上开开缺口口的目目的::在缺口口附近近造成成应力力集中中V型缺口口比U型缺口口更容容易被被冲断断。因此,,不同同类型型的冲冲击试试样,,测出出的吸吸收能能量不不能直直接比比较。。金属材材料的的力学学性能能第四节金属材料的性能四吸收能能量与与温度度的关关系有些材材料在在室温温时——不显示示脆性性在较低低温度度是——可能发发生脆脆断。。金属材材料的的吸收收能量量与试试验温温度有有关。。高吸收收能区区过度区区低吸收收能区区金属材材料的的力学学性能能第四节金属材料的性能四疲劳强强度::金属材材料在在交变变应力力作用用下不会发发生疲疲劳破破坏,疲劳劳强度度以σ-11.密度单位体体积物物质的的质量量称为为该物物质的的密度度。密度小小于5×103kg/m3的金属属称为为轻金属属,如铝、、镁、、钛及及它们们的合合金。。密度大大于5×103kg/m3的金属属称为为重金属属,如铁、、铅、、钨等等。轻轻金属属多用用于航航天航航空器器上。。金属材材料的的物理理性能能第四节金属材料的性能四2.熔点---金属从从固态态向液液态转转变时时的温温度称称为熔熔点。。纯金属属都有有固定定的熔熔点。。熔点高高的金金属称称为难熔金金属,如钨钨、钼钼、钒钒等,,可以以用来来制造造耐高高温零零件,,如在在火箭箭、导导弹、、燃气气轮机机和喷喷气飞飞机等等方面面得到到广泛泛应用用。熔点低低的金金属称称为易熔金金属如锡、、铅等等,可可用于于制造造保险险丝和和防火火安全全阀零零件等等。金属材材料的的物理理性能能第四节金属材料的性能四3.导热性性导热性性通常常用热热导率率来衡衡量。。热导率率越大大,导热性性越好好。金属的的导热热性以以银为为最好好,铜、铝铝次之之。合金的的导热热性比比纯金金属差差。在热加加工和和热处处理时时,必必须考考虑金金属材材料的的导热热性,,防止止材料料在加加热或或冷却却过程程中形形成过过大的的内应应力,,以免免零件件变形形或开开裂。。导热性性好的的金属属散热热也好好,在在制造造散热热器、、热交交换器器与活活塞等等零件件时,,要选选用导导热性性好的的金属属材料料。金属材材料的的物理理性能能第四节金属材料的性能四4.导电性性传导电电流的的能力力称导导电性性,用用电阻阻率来来衡量量。电阻率率越小小,金金属材材料导导电性性越好好。金属导导电性性以银银为最最好,,铜、、铝次次之。。合金的的导电电性比比纯金金属差差。电阻率率小的的金属属(纯铜、、纯铝铝)适于制制造导导电零零件和和电线线。电阻率率大的的金属属或合合金(如钨、、钼、、铁、、铬、、铝)适于做做电热热元件件。金属材材料的的物理理性能能第四节金属材料的性能四5.热膨胀胀性金属材材料随随着温温度变变化而而膨胀胀、收收缩的的特性性称为为热膨膨胀性性。由膨胀胀系数数大的的材料料制造造的零零件,在温度度变化化时,尺寸和和形状状变化化较大大。轴和轴轴瓦之之间要要根据据其膨膨胀系系数来来控制制其间间隙尺尺寸;;在热加加工和和热处处理时时也要要考虑虑材料料的热热膨胀胀影响响,以减少少工件件的变变形和和开裂裂。金属材材料的的物理理性能能第四节金属材料的性能四6.磁性●铁磁磁性材材料在在外磁磁场中中能强强烈地地被磁磁化,,如铁铁、钴钴等。。●顺磁磁性材材料在在外磁磁场中中只能能微弱弱地被被磁化化,如如锰、、铬等等。●抗磁磁性材材料能能抗拒拒或削削弱外外磁场场对材材料本本身的的磁化化作用用,如如铜、、锌等等。铁磁性性材料料可用用于制制造变变压器器、电电动机机、测测量仪仪表等等。抗抗磁性性材料料则用用于要要求避避免电电磁场场干扰扰的零零件和和结构构材料料,如如航海海罗盘盘。铁磁性性材料料当温温度升升高到到一定定数值值时,,磁畴畴被破破坏,,变为为顺磁磁体,,这个个转变变温度度称为为居里里点,,如铁铁的居居里点点是770℃℃。金属材材料的的物理理性能能第四节金属材料的性能四主要指指耐腐腐蚀性性和抗抗氧化化性。。金属属材料料的耐耐腐蚀蚀性和和抗氧氧化性性统称称化学学稳定定性。。在高高温下下的化化学稳稳定性性称为为热稳稳定性性。1.耐腐蚀蚀性金属材材料在在常温温下抵抵抗氧氧、水水蒸气气及其其它化化学介介质腐腐蚀破破坏作作用的的能力力称耐耐腐蚀蚀性。。碳钢、、铸铁铁的耐耐腐蚀蚀性较较差;;钛及其其合金金、不不锈钢钢的耐耐腐蚀蚀性好好。铝合金金和铜铜合金金有较较好的的耐腐腐蚀性性。金属材材料的的化学学性能能第四节金属材料的性能四2.抗氧化性性金属材料料在加热热时抵抗抗氧化作作用的能能力称抗抗氧化性性。加入Cr、Si等元素,可提高钢钢的抗氧氧化性。。如4Cr9Si2可制造内内燃机排排气阀及及加热炉炉炉底板板,料盘等。。金属材料料的物理理性能第四节金属材料的性能四金属材料料主要以以金属键键结合,,其强韧韧性好,,塑性变变形能力力强,导导电、导导热性好好,为主主要的工工程材料料。金属材料料的物理理性能第四节金属材料的性能四一、铸造造性能金属材料料铸造成成形获得得优良铸铸件的能能力称为为铸造性性能,用用流动性性、收缩缩性和偏偏析来衡衡量。铸造金属材料料的工艺艺性能第四节金属材料的性能四1.流动性熔融金属属的流动动能力称称为流动动性。流动性好好的金属属容易充充满铸型型,从而而获得外外形完整整、尺寸寸精确、、轮廓清清晰的铸铸件。2.收缩性铸件在凝凝固和冷冷却过程程中,其其体积和和尺寸减减少的现现象称为为收缩性性。铸件收缩缩不仅影影响尺寸寸,还会会使铸件件产生缩缩孔、疏疏松、内内应力、、变形和和开裂等等缺陷。。故铸造造用金属属材料的的收缩率率越小越越好。3.偏析金属凝固固后,铸铸锭或铸铸件化学学成分和和组织的的不均匀匀现象称称为偏析析。偏析大会会使铸件件各部分分的力学学性能有有很大的的差异,,降低铸铸件的质质量。金属材料料的工艺艺性能第四节金属材料的性能四二、锻造造性能----金属材料料用锻压压加工方方法成形形的适应应能力称称锻造性性。锻造性能能主要取取决于金金属材料料的塑性性和变形形抗力。。塑性越越好,变变形抗力力越小,,金属的的锻造性性能越好好。金属材料料的工艺艺性能第四节金属材料的性能四三、焊接接性能金属材料料对焊接接加工的的适应性性称焊接接性。也也就是在在一定的的焊接工工艺条件件下,获获得优质质焊接接接头的难难易程度度。钢材的碳碳含量是是焊接性性好坏的的主要因因素。低低碳钢和和碳的质质量分数数低于0.18%的合金钢钢有较好好的焊接接性能。。碳含量量和合金金元素含含量越高高,焊接性能能越差。。金属材料料的工艺艺性能第四节金属材料的性能四四、切削削加工性性能切削加工工性能一一般用切切削后的的表面质质量(以表面粗粗糙度高高低衡量量)和刀具寿寿命来表表示。金属材料料具有适适当的硬度(170HBS~230HBS)和足够的脆脆性时切削性性良好。。改变钢的的化学成成分(如加入少少量铅、磷等元素)和进行适适当的热热处理(如低碳钢进进行正火火,高碳碳钢进行行球化退退火)可提高钢钢的切削削加工性性能。铜有良好好的切削削加工性性能。金属材料料的工艺艺性能第四节金属材料的性能四五、热处处理工艺艺性能钢的热处处理工艺艺性能主主要考虑虑其淬透透性,即钢接受受淬火的的能力。。含Mn、Cr、Ni等合金元元素的合合金钢淬淬透性比比较好,碳钢的淬淬透性较较差。铝合金的的热处理理要求较较严。铜合金只只有几种种可以用用热处理理强化。。金属材料料的工艺艺性能第四节金属材料的性能四9、静夜四四无邻,,荒居旧旧业贫。。。12月-2212月-22Wednesday,December28,202210、雨中黄叶树树,灯下白头头人。。21:02:1121:02:1121:0212/28/20229:02:11PM11、以我独沈沈久,愧君君相见频。。。12月-2221:02:1121:02Dec-2228-Dec-2212、故故人人江江海海别别,,几几度度隔隔山山川川。。。。21:02:1121:02:1121:02Wednesday,December28,202213、乍见翻疑梦梦,相悲各问问年。。12月-2212月-2221:02:1121:02:11December28,202214、他乡乡生白白发,,旧国国见青青山。。。28十十二二月20229:02:11下下午21:02:1112月月-2215、比不了了得就不不比,得得不到的的就不要要。。。十二月229:02下午午12月-2221:02December28,202216、行动出成成果,工作作出财富。。。2022/12/2821:02:1121:02:1128December202217、做做前前,,能能够够环环视视四四周周;;做做时时,,你你只只能能或或者者最最好好沿沿着着以以脚脚为为起起点点

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