工程材料及成形工艺基础课件

工程材料及成形工艺基础课件目录CONTENTS工程材料概述金属材料非金属材料材料性能测试与评估成形工艺概述成形工艺实践案例01工程材料概述工程材料是指用于制造各类构件、器件和零件的物质材料。定义工程材料主要分为金属材料、非金属材料和复合材料三大类。分类定义与分类金属材料非金属材料复合材料性能与用途具有高强度、耐腐蚀性和耐磨性，主要用于制造结构件和机械零件。具有优良的绝缘、耐腐蚀和化学稳定性，主要用于制造电子器件、密封件和化工设备。由两种或两种以上不同性质的材料组成，具有单一材料无法比拟的优越性能，广泛应用于航空航天、汽车和体育器材等领域。考虑材料的性能、价格和环保等因素，选择最合适的材料。根据使用要求根据工艺性根据可维修性所选材料应具有良好的加工性能和成型性能，以降低制造成本和提高生产效率。选择易于维修和更换的材料，以减少维修成本和停机时间。030201选用原则02金属材料碳素钢合金钢钢铁在碳素钢中加入合金元素如锰、硅、铬等，以提高其强度、硬度、耐腐蚀性等性能，常用于制造刀具、模具等耐磨、耐腐蚀的零件。根据含碳量的不同，碳素钢可分为低碳钢、中碳钢和高碳钢，具有较好的塑性和韧性，适用于制造各种型材和结构件。分为铸造铝合金和变形铝合金，具有轻量化、良好的导电性和导热性等特点，广泛用于航空、汽车等领域。具有良好的导电性、导热性和耐腐蚀性，常用于制造电气连接件、管道等。有色金属铜合金铝合金通过将熔融的金属倒入模具中，待其冷却凝固后形成各种形状的零件，适用于制造复杂形状的零件。铸造通过施加外力将金属坯料进行塑性变形，制成各种形状的零件，如轴、齿轮等。锻造通过高温或高压将两个金属件连接在一起，常用于制造钢结构、管道等。焊接金属材料的加工工艺03非金属材料

塑料塑料的组成塑料主要是由碳、氢、氧、氮等化学元素组成的，是一种热塑性高分子材料。塑料的分类根据塑料的特性，它们可以被分为热塑性和热固性塑料两种。塑料的应用塑料被广泛应用于包装、电子、汽车、建筑等领域。橡胶是一种由天然橡胶树或人工合成的弹性体材料。橡胶的组成根据其来源和合成方法，橡胶可以被分为天然橡胶和合成橡胶两种。橡胶的分类橡胶被广泛应用于制造轮胎、鞋底、密封件等产品。橡胶的应用橡胶陶瓷的分类根据其组成和工艺特点，陶瓷可以被分为传统陶瓷和先进陶瓷两种。陶瓷的组成陶瓷是由无机非金属材料通过高温烧结而成的材料。陶瓷的应用陶瓷被广泛应用于制造餐具、陶器、建筑砖瓦等产品。陶瓷04材料性能测试与评估总结词拉伸试验是工程材料性能测试中最重要的实验之一，用于评估材料在承受拉伸载荷下的力学性能。详细描述拉伸试验主要测试材料的抗拉强度、屈服强度、断后伸长率等指标。试验过程中，试样在恒定的温度和应变速率下承受拉伸载荷，直至试样断裂。通过对试验数据的分析，可以评估材料的韧性、强度和塑性等性能指标。拉伸试验总结词硬度测试是评估材料表面硬度和耐磨性的重要手段。详细描述硬度测试通常采用压入法、划痕法、回跳法等不同方法。其中，压入法是最常用的方法，通过测量压痕的直径或深度来评估材料的硬度。硬度测试可以反映材料的耐磨性、抗划伤能力和抗冲击能力等性能指标。硬度测试耐磨性测试是评估材料在摩擦磨损条件下耐久性的重要指标。总结词耐磨性测试通常采用球磨试验、环磨试验、冲刷试验等方法。这些试验通过模拟实际工况中的摩擦磨损过程，测量材料的磨损量、磨损速率等指标，以评估材料的耐磨性能。耐磨性测试对于评估材料在机械零件、轴承等摩擦副中的使用寿命具有重要意义。详细描述耐磨性测试总结词耐腐蚀性测试是评估材料在腐蚀介质中耐受能力的重要手段。详细描述耐腐蚀性测试包括浸泡试验、循环加载试验、电化学试验等方法。这些试验将试样置于腐蚀介质中，通过测量试样的质量变化、表面形貌变化等指标，以评估材料的耐腐蚀性能。耐腐蚀性测试对于评估材料在化工设备、船舶、管道等场合的使用寿命具有重要意义。耐腐蚀性测试05成形工艺概述使用砂型进行铸造，适用于各种形状和尺寸的零件。砂型铸造包括金属型铸造、压力铸造、离心铸造等，适用于不同材料和需求的零件。特种铸造根据产品要求，制定合理的铸造工艺方案，包括模具设计、浇口设计、冒口设计等。铸造工艺设计铸造01020304锻造冲压挤压压力加工工艺设计压力加工通过锤击或压力机加工，使材料变形并达到所需形状。使用冲压机将金属板材加工成所需形状。根据产品要求，制定合理的压力加工工艺方案，包括模具设计、工艺流程制定等。通过挤压机将金属坯料挤出所需形状。激光焊使用激光作为热源进行焊接，具有高精度、高速度的特点。焊接工艺设计根据产品要求，制定合理的焊接工艺方案，包括焊接方法选择、焊接参数设定等。电弧焊使用电弧作为热源进行焊接，适用于各种金属材料的连接。焊接123根据零件的材料和性能要求，选择合适的成形工艺。材料性能与成形工艺的匹配在满足性能要求的前提下，选择成本较低的成形工艺。经济性考虑考虑成形工艺的技术难度和可行性，避免过于复杂或难以实现的工艺方案。技术难度与可行性成形工艺的选择与应用06成形工艺实践案例总结词详细描述铸造工艺案例$item1_c铸造是一种通过将熔融金属倒入模具中，待其冷却凝固后形成产品的工艺方法。铸造是一种通过将熔融金属倒入模具中，待其冷却凝固后形成产品的工艺方法。总结词详细描述压力加工工艺案例$item1_c压力加工是一种通过施加压力，使金属坯料发生变形，从而获得所需形状和尺寸的工艺方法。压力加工是一种通过施加压力，使金属坯料发生变形，从而获得所需形状和尺寸的工艺方法。总结词详细描述焊接工艺案例焊接工艺是一种常见的金属连接方法，包括电弧焊、气体保护焊、激光焊等多种形式。电弧焊是最常见的焊接工艺之一，通过电弧高温将两块金属连接在一起。气体保护焊则是通过气体保护电极和焊接部位，防止空气中的氧气和氮气对焊接质量的影响。激光焊则是一种高精度、高效率的焊接方法，通过激光束将两块金属连接在一起。焊接需要注意控制焊接温度和速度，以避免出现裂纹、气孔等缺陷。同时，为了获得更好的连接质量和尺寸精度，需要进行后续的加工和修整。焊接是一种通过高温或高压将两块或多块金属连接在一起的工艺方法。成形工艺实践经验分享在成形工艺实践中，经验积累非常重要。总结词成形工艺实践经验是宝贵的财富