金属材料知识培训(PPT80页).ppt

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金属属材材料料
非金金属属材材料料
黑色色金金属属
有色色金金属属材材料料
(用量量占占80%)
复合合材材料料
陶瓷瓷材材料料
高分分子子材材料料
(用量量占占20%)
材料料的的性性能能
材料料使使用用性性能能
材料料工工艺艺性性能能
力学学性性能能(强度、、塑性性、韧性性等等))
物理理性性能能(光、热、、电电、、磁磁等等))
化学学性性能能(氧氧化化、、腐蚀蚀等))
加工工性性能能(切切削削、、锻锻造造等等))
铸造造性性能能(适适合合铸铸造造与与否否))
焊接接性性能能(容容易易焊焊接接与与否否))
热处处理理性性能能(可可热热处处理理强强化化))
强度度::指指材材料料抵抵抗抗塑塑性性变变形形和和断断裂裂的的能能力力,,对对于于结结构构材材料料来来说说,,它它是是最最重重要要的的力力学学性性能能。。塑塑性性::表表示示材材料料断断裂裂前前发发生生的的永永久久变变形形((塑塑性性变变形形))的的能能力力。。塑塑性性指指标标::延延伸伸率率和断断面面收收缩缩率率
韧性性::反反映映材材料料抵抵抗抗裂裂纹纹扩扩展展能能力力的的大大小小,,是是单单位位体体积积材材料料在在断断裂裂前前所所吸吸收收的的能能量量,,也也就就是是外外力力使使材材料料断断裂裂所所做做的的功功。。
硬度:指材料料抵抗外物压压入能力,硬硬度测量简单单快速,不破破坏零件。硬硬度与与强强度之间有一一定关系,可可用硬度来估估计强度。
几种常见的力力学性能
P载荷(N)
变形三阶段
弹性变形
弹塑性变形
断裂
形变强化(加加工硬化)::屈服后欲变变形必须不断断增载,随塑塑变增大,变变形抗力增大大。
Pb:强度极限的载载荷试样某一部位位截面开始急急降颈颈缩———导致载荷下下降。
Pk:断裂载荷
Pp:保持直线关关系的最大载载荷过P点曲线开始偏偏离直线
Pe:变形开始阶段段卸载后立刻恢恢复原状(弹弹变)超超过,,伸长只部分分恢复(塑变变)
Ps:屈服时的最小小变形屈服:载荷不不增加或反而而减少,试样样还继续伸长长的现象。屈服后,材料料出现明显塑塑变变,表面滑滑移带。
l伸长(mm)
(低碳钢的拉伸曲线)
e
p
s
0
b
Pp
Pe
Ps
k
Pb
Pk
lb
lu
lk
(MPa)
(%)
0
p
e
s
b
k
b
u
k
(低碳钢的应力力-应变曲线线)
p:比例强度极限限保持直线关系系的最大应力力值
e:弹性强度极限限p-e弹性变形阶段段过过e,弹变+微量塑塑变
s:屈服强度极限限达一定值值时,不增或或降低,l增
上屈服点:屈屈服阶段的最最大应力。((对试样局局部应力集中中极为敏感))
一般选下屈服点作为材料屈服服强度
形变强化:欲继续变形,,必须不断增增加应力,达达b后,形变强化化效应已不能能补补偿横截截面积的减小小而引起的承承载能力的降降低。(b点后颈缩)
k:断裂强度此时试样断裂裂。
e和屈服强度s:
弹性极限是表表征开始塑性性变形的抗力力。
严格说:是表表征微量塑性性变形的抗力力。
测出的弹性极极限受测量精精度影响,为为便于于比较,规定定残余伸长应应力。
%的应力作为规规定残残余伸长应力力,记作
除退火或热轧轧的低碳钢和和中碳钢等少少数合合金有屈服现现象外,大多多数金属合金金都没没有屈服点。。
%残余伸长的应应力作为屈服服强度度,以。
,采用图图解法。
固态相变是热热处理的基础础
相变:构成物质的的原子(分子子)的聚合状状态(相状态态)发生变化化的过程。
固态相变:固态材料在在温度和压力力改变时,其其内部组织或或结构会发生生变化,即发发生从一种相相状态到另一一种相状态的的转变。
母相或旧相::相变前的相状状态
新相:相变后的相状状态
固态相变
Fe-CPhaseDiagram
A1
A3
ACM
铁碳相图
相图与相变
Fe-C相图、冷却过过程中的组织织变化及产物物