金属工艺学ppt(职教版第2版郁兆昌主编)

金属工艺学,崔江涛,Company Logo,www.themegallery.com,获得机械工程材料，金属冷（热）加工的基础知识，初步具有金属加工的操作技能,金属工艺学是一门以机械制造工艺为主的基础课。,分组讨论，合作探究。 建议意见！ 逐步完善！,概念,目的,方法,绪论,绪论,Company Logo,www.themegallery.com,历史发展,Company Logo,www.themegallery.com,司母戊大鼎,出土于河南安阳侯家庄武官村。此鼎形制雄伟，重达382.84公斤高达133厘米,是迄今为止出土的最大最重的青铜器。(商代),Company Logo,www.themegallery.com,永乐大钟,高6.75m、直径3.3m、重量46.5t的铜钟，是明朝永乐年间（约1420年）铸造的，在世界大钟之林中铸造年代最久远。钟身内外铸满了佛经，经文清晰，排列巧妙，总字数达230184个，是世界上铸字最多的大钟。撞击一下，钟声悠扬悦耳，可传4050km。,Company Logo,www.themegallery.com,越王勾践剑,越王勾践剑通高55.7厘米，宽4.6厘米，柄长8.4厘米，重875克。1965年冬天出土于湖北省荆州市附近的望山楚墓群中，剑上用鸟篆铭文刻了八个字，“越王鸠浅（勾践），自作用剑”,Company Logo,www.themegallery.com,历史发展,Company Logo,www.themegallery.com,寒山寺大钟,重l08吨，高8.608米，最大直径5.242米 07年重铸 表面经文采用激光雕刻而成,Company Logo,www.themegallery.com,制造技术的发展阶段：,（1）用机器代替手工，从作坊形成工厂,（2）从单件生产方式发展到大量生产方式,（3）柔性化、集成化、智能化和网络化的 现代制造技术,Company Logo,www.themegallery.com,一般机械制造过程,Company Logo,www.themegallery.com,本课程的教学目标,（1）了解常用工程机械材料的类别用途，初步具有正确使用常用金属材料的能力。 （2）了解金属的常用热处理，主要冷、热加工方法的基本原理，工艺特点和应用范围，金属毛坯和零件的常用加工方法，初步具有选用热处理、使用毛坯和确定机械加工工艺路线的能力。 （3）了解机械产品制造过程、加工设备及工艺过程。 （4）了解与本课程有关的新材料、新工艺、新技术、 新设备与其发展趋势。,Company Logo,www.themegallery.com,教学大纲,1、了解金属材料的力学性能及强度、塑性、韧性的概念，了解金属疲劳的现象。 2、了解非金属合金的分类，掌握常用合金的牌号、性能及应用。 3、掌握常用的低合金钢，合金钢的牌号、性能及应用。 4、了解铸铁的分类，掌握灰铸铁、球墨铸铁的牌号、性能及应用。 5、了解热处理的概念、目的和分类。 6、了解退火、正火、淬火、回火、调质的目的、方法及应用。 7、了解钢的表面热处理和化学热处理的目的和应用。,Company Logo,www.themegallery.com,第一章 金属的力学性能,（3）知道拉伸试验，掌握金属材料变形阶段,（2）理解强度的概念及常用判据,（1）了解金属力学性能的概念金属力学的性能及常用判据,§1.1 强度与塑性,教学目标,Company Logo,www.themegallery.com,探究问题,探究一：金属力学性能的概念？它的主要性能有哪些？ 探究二：强度的概念？强度的判据是什么？ 探究三：描述拉伸试验过程 探究四：根据低碳钢的力伸长曲 线分析金属材料发生形变的阶段,Company Logo,www.themegallery.com,金属的主要性能有使用性能和工艺性能 使用性能指材料在使用过程中表现出来的性能（包括力学性能、物理性能、化学性能）。 工艺性能指材料对各种加工工艺适应的能力。 力学性能是材料在力的作用下所显示的性能， 主要有强度、塑性、硬度、韧性和疲劳强度。,探究一,探究一,Company Logo,www.themegallery.com,探究一,金属力学性能的概念？它的主要性能有哪些？,力学性能：材料在力的作用下显示的性能。 主要性能：强度、塑性、硬度、韧性、疲劳强度。,Company Logo,www.themegallery.com,强度的概念？强度的判据是什么？,判据：屈服点、抗拉强度,探究二,强度：金属抵抗永久变形（塑性变形）和断裂的能力,Company Logo,www.themegallery.com,探究三,强度测量方法：拉伸试验,标剧,Company Logo,www.themegallery.com,探究三,Company Logo,www.themegallery.com,探究三,准备试件,调整试验机,装夹试件,检查与试车,进行试验。,取下试件和记录纸,进行测量记录,实验 过程,Company Logo,www.themegallery.com,探究四,OE； 弹性变形阶段 ES； 微塑性应变阶段 S； 屈服点 SB； 塑性变形阶段 BK； 缩颈阶段 K； 断裂,Company Logo,www.themegallery.com,巩固练习,名词解释： 力学性能: 强度: 填空： 力学性能主要表现在（ ）（ ）（ ）（ ）和（ ） 强度的判据（ ）和（ ） 简答： 简述拉伸实验步骤 根据课本第5页图1-2 简述技术发生变形的阶段,材料在力的作用下所显示的性能,强度,塑性,韧性,硬度,疲劳强度,屈服点,抗拉强度,金属抵抗永久变形和断裂的能力,Company Logo,www.themegallery.com,作业,概念 ： 强度 屈服现象 分析伸长曲线,Company Logo,www.themegallery.com,上节课内容,金属力学的概念 性能 强度的概念 判据 拉伸试验分析 伸长曲线分析,Company Logo,www.themegallery.com,1.1强度与塑性,教学目的,Company Logo,www.themegallery.com,探究问题,探究一：内力、应力的概念 探究二：弹性极限的概念公式及应用 探究三：屈服点的概念公式及应用 探究四：抗拉强度的概念公式及应用,Company Logo,www.themegallery.com,探究一,内力、应力的概念,内力：材料受外力作用后导致内部之间的相互作用力。,应力：单位面积上的内力称为应力 拉伸时用符号： 表示。,Company Logo,www.themegallery.com,探究二,试样产生完全弹性变形时所能承受的最大拉应力 。 符号： 单位:MPa,弹性极限：,公式：,Company Logo,www.themegallery.com,探究二,Company Logo,www.themegallery.com,探究三,公式：,屈服点：,Company Logo,www.themegallery.com,探究三,练习： 某工厂购进一批钢材，为了测钢材是否合格现需要测量该钢材的屈服极限 已知： 求,Company Logo,www.themegallery.com,探究四,抗拉强度：,公式：,试样拉断前所能承受的最大应力值。 符号： 单位：MPa,例题： 现有一圆形截面标准长试样已知： =9.42KN 求,Company Logo,www.themegallery.com,探究四,Company Logo,www.themegallery.com,巩固练习,填空： 材料受外力作用后导致其内部之间的相互作用力称为（ ）其大小和外力（ ）方向（ ）单位面积上的内力称为（ ）。 名词解释： 弹性极限： 屈服点： 抗拉强度：,内力,相同,相反,应力,Company Logo,www.themegallery.com,塑性,探究一：塑性的概念，表示方法。 探究二：断后伸长率的概念公式及应用 探究三：断面收缩率的概念公式及应用,Company Logo,www.themegallery.com,探究一,塑性：,断裂前材料发生永久变形的能力 。,表示方法：,断后伸长率 断面收缩率,Company Logo,www.themegallery.com,探究二,断后伸长率：,试样拉断后标距的伸长与原始标距的百分比，符号,公式：,例题： 现有一标准长试样已知 求,解：,Company Logo,www.themegallery.com,探究二,练习： 现有一标准短试样已知：,同一材料的断后伸长率,Company Logo,www.themegallery.com,探究三,断面收缩率：,试样拉断后，缩颈处横截面面积的最大缩减量与原始横截面面积的百分比。 符号 ：,公式：,例题： 现有一标准长试样，已知：,解：,Company Logo,www.themegallery.com,探究三,练习： 现有一标准短试样，已知：,Company Logo,www.themegallery.com,巩固新知,（ ）是指断裂前材料发生永久变形的能力用（ ）和（ ）表示。 同一材料的断后伸长率 塑性： 断后伸长率： 断面收缩率：,塑性,断后伸长率,断面收缩率,断裂前材料发生永久变形的能力 。,试样拉断后标距的伸长与原始标距的 百分比,试样拉断后，缩颈处横截面面积的最大 缩减量与原始横截面面积的百分比。,Company Logo,www.themegallery.com,作业,课后题1-3 1-4,Company Logo,www.themegallery.com,第一章：金属的力学性能,§1.2 硬度,目标,理解硬度的概念，知道硬度实验方法,掌握布氏硬度，洛氏硬度的表示方法，实验原理，优缺点及应用,Company Logo,www.themegallery.com,探究问题：,探究一：硬度的概念？ 硬度的实验方法有哪些？ 探究二：布氏硬度的实验原理，表示方法，优缺点， 应用范围。 探究三：洛氏硬度的实验原理，表示方法，优缺点， 应用范围。,Company Logo,www.themegallery.com,常见的铅笔硬度,Company Logo,www.themegallery.com,探究一,硬度：,材料抵抗局部变形，特别塑性变形、压痕、划痕的能力。,试验方法：,布氏硬度试验法、洛氏硬度实验法、维氏硬度实验法。,Company Logo,www.themegallery.com,探究二,原理：,D、 F、 t、 d.,布氏硬度：,Company Logo,www.themegallery.com,探究二,公式：,符号：,HBS （用淬火钢球压头）; HBW（用硬质合金压头）。,C:UserszyzDesktop布氏硬度_标清.flv,Company Logo,www.themegallery.com,探究二,表示方法：,不标单位,硬度值 HBS(W)压头直径 / 实验力 / 时间,150HBW10/1000/30 用直径为10mm的硬质合金钢压头，在1000kgf（9.80KN）试验力下保持30S所测得的布氏硬度为150,练习： 130HBS5/750/30,一般标注只需要标注出要求的硬度范围和硬度符号 如：200230HBS,Company Logo,www.themegallery.com