《机械制造基础》课程PPT教学课件：第一篇 金属材料导论 第一章 金属材料的力学性能、第二章 铁碳合金、第三章 钢的热处理

第一篇金属材料导论

第一篇 金属材料导论

第一章金属材料的力学性能 佥属村料的力学性能 、金属材料的主要力学性能:强度、塑性、 硬度、韧性、疲劳强度等。 硬度 硬度一金属材料抵抗局部变形,特别是塑性 变形、压痕的能力。 硬度直接影响到材料的耐磨性和切削加工性。 常用的硬度有: 按我

第一章 金属材料的力学性能 一、金属材料的主要力学性能：强度、塑性、 硬度、韧性、疲劳强度等。 二、硬度 ▪ 硬度—金属材料抵抗局部变形，特别是塑性 变形、压痕的能力。 ▪ 硬度直接影响到材料的耐磨性和切削加工性。 ▪ 常用的硬度有： 金属材料的力学性能 按我

1布氏硬度HB *见图1-3布氏硬度法 *用钢球为压头:HBs常用范围HBs<450 布氏硬度压痕大,硬度值较稳定,测试数据重 复性好,但较时,不宜成品检验。 *用硬质合金为压头:HBW表示,较少用。 2洛氏硬度HR *见图1-4洛氏硬度的测量。 HRC应用最广,范围是20~67,还有HRA HRB见表1-1 返回

1.布氏硬度HB **见图1-3 布氏硬度法 **用钢球为压头：HBS,常用范围HBS﹤450 布氏硬度压痕大，硬度值较稳定，测试数据重 复性好，但较费时，不宜成品检验。 **用硬质合金为压头：HBW表示，较少用。 2.洛氏硬度HR **见图1-4 洛氏硬度的测量。 **HRC应用最广，范围是20～67，还有HRA、 HRB见表1-1 返回

第二章铁碳合金 制造机器设备的主要材料是钢和铁, 他们是以铁和碳为主而组成的合金, 要了解钢和铸铁的本质。首先要了 解纯铁的晶体结构 82-1纯铁的晶体结构及其同素异晶结构 金属的结晶 金属在固态下一般都是晶体。 晶体一原子在空间呈规律性排列; 但注意,在固态时呈规律性排列,而在液态时金属原孑的排 列并不规律

第二章 铁碳合金 §2-1 纯铁的晶体结构及其同素异晶结构 一、金属的结晶 ▪ 金属在固态下一般都是晶体。 ▪ 晶体—原子在空间呈规律性排列； 但注意，在固态时呈规律性排列，而在液态时金属原子的排 列并不规律。 制造机器设备的主要材料是钢和铁， 他们是以铁和碳为主而组成的合金， 要了解钢和铸铁的本质，首先要了 解纯铁的晶体结构

金属的结晶就是金属液转变为晶体的过程。 纯金属的结晶是在一定温度下进行的,在冷 却曲线上出现一段水平段,见图16纯金属的 冷却曲线。即:时间变化,固体增加,但金 属的温度并不下降,这是由于金属结晶时放 出热量,致使温度不下降。 图1-6纯金属的冷却曲线

▪ 金属的结晶就是金属液转变为晶体的过程。 ▪ 纯金属的结晶是在一定温度下进行的，在冷 却曲线上出现一段水平段，见图1-6纯金属的 冷却曲线。即：时间变化，固体增加，但金 属的温度并不下降，这是由于金属结晶时放 出热量，致使温度不下降。 图1-6纯金属的冷却曲线

§2-2铁碳合盒的基本组织 合金一两种或两种以上的金属元素,或金属 和非金属元素熔合在-起,构成具有金属特 性的物质,称为合金。 机械中大量使用合金的原因: 合金比纯金属强度、硬度高,且成本低。 可以改变合金的成分和进行不同的热处 理,在很大的范围內调节其性能

▪ 合金—两种或两种以上的金属元素，或金属 和非金属元素熔合在一起，构成具有金属特 性的物质，称为合金。 ▪ 机械中大量使用合金的原因： §2-2 铁碳合金的基本组织 ☆合金比纯金属强度、硬度高，且成本低。 ☆可以改变合金的成分和进行不同的热处 理，在很大的范围内调节其性能

组元一组成合金的元素,称为组元。合金总 的稳定化合物也可作组元,例如Fe3C 相—在合金中,凡化学成分和晶格构造相同 并与其他部分有界面分开的均匀组成部分, 称为相。 例如 是液相 铁碳合金的组织一按显微镜下各相的形态特 征,又可分成不同的组织:固溶体、金属化 合物,和机械混合物

▪ 组元—组成合金的元素，称为组元。合金总 的稳定化合物也可作组元，例如Fe3C ▪ 相—在合金中，凡化学成分和晶格构造相同、 并与其他部分有界面分开的均匀组成部分， 称为相。 钢液是液相。 ▪ 铁碳合金的组织—按显微镜下各相的形态特 征，又可分成不同的组织：固溶体、金属化 合物，和机械混合物。 例如：

§2-3铁碳合金状态图 图1-15是化了的状态图,纵坐标是温度, 横坐标是含碳量(Wc%),含碳量到6.69%, 超过6,69%,在工业上无实用价值。因Fe3C 是稳定的化合物,故可作为合金的一个组元, 因此,这个状态图实际上是Fe-Fe2C图

§2-3 铁碳合金状态图 图1-15是简化了的状态图，纵坐标是温度， 横坐标是含碳量（Wc％）,含碳量到6.69％, 超过6.69％,在工业上无实用价值。因Fe3C 是稳定的化合物,故可作为合金的一个组元, 因此，这个状态图实际上是Fe—Fe3C图

、铁碳合金状态图的建立 1配制不同成分的铁碳合金,加热后缓慢地 冷却,记录数据,绘制它们的冷却曲线(时 间、温度)。 表1—2各种成分的临界点 2.从冷却曲线上找出临界点,并画到图1-16的 成分一温度坐标中 图1—16铁碳合金状态图的建立 3相同意义的点连接起来

一、铁碳合金状态图的建立 1.配制不同成分的铁碳合金，加热后缓慢地 冷却，记录数据，绘制它们的冷却曲线（时 间、温度）。 表1—2 各种成分的临界点 2.从冷却曲线上找出临界点，并画到图1-16的 成分—温度坐标中。 图1—16 铁碳合金状态图的建立 3.相同意义的点连接起来

82-4工业用制简介 钢的分类 按化学成分分:碳素钢、合金钢两大类。 按用途分:结构钢、工具钢和特殊性能钢三 类 按质量分:普通钢,优质钢和高级优质钢三 类 按脱氧程度分:镇静钢,沸腾钢等

一、钢的分类 ▪ 按化学成分分：碳素钢、合金钢两大类。 ▪ 按用途分：结构钢、工具钢和特殊性能钢三 类。 ▪ 按质量分：普通钢，优质钢和高级优质钢三 类。 ▪ 按脱氧程度分：镇静钢，沸腾钢等 §2-4 工业用钢简介