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工业设计工程基础课件 第二章 金属材料及加工工艺.ppt

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  • 卖家[上传人]:汽***
  • 文档编号:605283795
  • 上传时间:2025-05-20
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    • 单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第二章金属材料及加工工艺,一、金属材料的基本知识,1,、金属的概念,金属及其合金的总称,铁矿石冶炼生铁钢型材,2、金属及其合金的结构与结晶,金属的晶体结构 晶胞,体心立方晶格,面心立方晶格,密排立方晶格,3、结晶的过程,结晶,原子原子集团晶核长大完成,同素异构转变,铁碳合金图,4、金属材料的主要性能,1)一般性能,物理性能 密度 导热 电 膨 磁,化学性能 抗氧化 抗腐蚀,2)机械性能,静载荷:弹性 刚度 塑性 强度 硬度,交变载荷:疲劳强度 疲劳极限,3)工艺性能,铸 焊 锻 压 弯,二、金属材料的加工工艺,1、常用加工工艺,1)铸造,砂型铸造,熔模铸造,金属型铸造,压力铸造,离心铸造,2)金属塑性加工,锻造,扎制 热扎 冷扎,挤压,拔制,冲压,3)切削加工,车削,铣削,刨削,磨削,钻削,镗削,钳工,4)焊接加工,手工焊:电 气 钎,气体保护焊,直流焊,交流焊,5)粉末冶金,粉末原料混合成型烧结,2金属的热处理,1)普通热处理,退火 780900,0,C,正火 800970,0,C,淬火 760820,0,C,回火 150250,0,C,300450,0,C,500650,0,C,2)表面热处理,表面淬火 感应加热 火焰加热,化学热处理 渗碳 渗氮,氰化碳氮共渗,3)特殊热处理,形变热处理,磁场热处理,4)表面处理,着色处理 肌理处理,3 常用黑色金属,1)钢,碳素钢,碳素结构钢 普通 甲类钢,乙类钢,特类钢,优质,碳素工具钢,合金钢,合金结构钢,普通低合金结构钢,易切削钢,弹簧钢,调质钢,渗碳钢,合金工具钢,铬轴承钢,刃具钢,模具钢,量具钢,特殊性能钢,不锈钢,耐热钢,耐磨钢,2)常用钢材,型材 圆 方 扁 六角 工 槽 角,重轨 轻轨,板材 厚 4mm,薄 4mm 0.24,钢带,矽钢片,管材,线材,冷弯形钢,3)铁,生铁,铸铁 灰口铸铁 HT,球墨铸铁 QT,可锻铸铁 KT,铁合金,硅铁 锰铁 铬铁,4常用有色金属材料,1)铝及铝合金,a纯铝,2.78/cm3 地壳总重7.45,地壳金属1/3,廉价,应用广泛,b铝合金,加入铜、镁、锰、硅,铸造铝合金,用于形状复杂 承载不大 重量较 轻 耐蚀 耐热,AL-SI 合金 流动性好 致密,AL-Cu合金 塑性好 耐高温,AL-Mg合金 耐蚀,AL-Zn合金 价格低,变形铝合金,防锈铝合金LF 硬度高 耐腐 塑性好,可热处理,硬铝合金LY 强度高 耐蚀,超硬铝LC 强度高 耐热,锻铝LD 锻压生产 强度高,c 铝材,板材 软(M),半硬(YZ),硬(Y),管材 “外径壁厚”,棒材 挤压制品,型材,线材,2)铜及铜合金,a纯铜,导电性好 塑性、加工性好,b铜合金,铜锌 黄铜,铜锡 靑铜,铜镍 白铜,c轴承合金,滑动轴承 耐磨材料 硬质点,巴氏合金 锡基、铅基,铜基合金,铝基轴承合金,3)钛及钛合金,轻,强度高,耐腐蚀,5.金属材料在设计中的应用,1)钢、铁制品,钢 加工性能、成型工艺、机械性能、,表面处理等优异,应用广泛,大、中、小结构、产品无所不在,铁 刚度高,强度低,基座、底盘、外壳、台座、支架,立柱,图例,2)不锈钢制品,质感好、耐腐蚀、易维护,饮食、制药机械、器皿,家用电器、容器,医疗器械,手表等,灯具,3)铜及其合金制品,表面色彩、质感、肌理美,高贵,光泽好、耐腐蚀,传热快,导电,艺术品、乐器,耐蚀件、电器,4)铝及其合金制品,结构件,精密、小型机械、手动工具,要求重量限制的场合,图例,三、特种加工技术,1 电火花加工法,2 水切割法,3激光加工法,4 超声振动加工技术,5 铆接法,。

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