金属材料的性能.pptVIP

铸造性 可锻性 可焊性 切削加工性 热处理性 金属材料的力学性能 一、定义: 力学性能是指材料在力的作用下抵抗变形和开裂的性能。 力的型式：静载荷、冲击载荷、交变载荷。 二、指标: 弹性、塑性、韧性、强度、硬度和疲劳强度等。 三.拉伸试验 四、拉伸图 四、拉伸图 1）布氏硬度HB ( Brinell-hardness ) 1）布氏硬度HB ( Brinell-hardness ) 一定直径的硬质合金球在一定载荷作用下压入试样表面，保持一定时间后卸除载荷，测量其压痕直径，计算硬度值。 布氏硬度值用球面压痕单位面积上所承受的平均压力来衡量，用符号HBW来表示。 1）布氏硬度HB ( Brinell-hardness ) 1）布氏硬度HB ( Brinell-hardness ) 2)洛氏硬度HR( Rockwll—hardness ) 将120°金刚石圆锥体（或直径1.588mm的淬火钢球）压头，先后施加两个载荷（预载荷F0和主载荷F1）压入金属表面，卸去主载荷F1后，测量其残余压入深度h1来计算洛氏硬度值。 每0.002mm相当于洛氏1 度。 2)洛氏硬度HR( Rockwll—hardness ) 2、洛氏硬度HR( Rockwll—hardness ) 硬度可直接从洛氏硬度计表盘上读数。 根据压头的种类和总载荷的大小的不同洛氏硬度常用的表示方式有HRA、HRB、HRC三种 试验压痕小、操作方便，可测低硬度、高硬度材料，应用最广泛。用于测量各种钢铁原材料、有色金属、经淬火后工件、表面热处理工件及硬质合金等。 测量值不稳定，测三点以上取平均值 硬度实际上是强度的局部反应，强度高其硬度必然高。 2)洛氏硬度HR( Rockwll—hardness ) HRA测量范围：70～85 适于测量碳化物、硬质合金等高硬度材料； HRB测量范围：25～100 适于测软钢、铜铝合金等材料； HRC测量范围：20～67 适于淬火钢、调质钢等范围较广 5、冲击韧性( notch toughness ) 6、疲劳强度( fatigue strength ): 交变载荷：在工作过程中零件各点受随时间做周期性变化的载荷的作用。 交变应力（循环应力）：在工作过程中零件各点受随时间做周期性变化的应力。 金属的疲劳：在交变应力作用下，零件所受的应力虽然远低于σb ，甚至小于σs，但经过较长时间的工作也会产生裂纹或发生突然断裂的现象。这种断裂方式称为疲劳断裂。 6、疲劳强度( fatigue strength ) 表示材料经无数次交变载荷作用而不致引起断裂的最大应力值。 陶瓷、高分子材料－疲劳抗力很低； 金属材料－疲劳强度较高； 纤维增强复合材料－较好的抗疲劳性能。 金属材料的工艺性能 二、焊接性能 三、金属的压力加工与锻压性能 五、金属的切削加工性能 流动性好的金属，其充填铸型的能力较强，浇注后的铸件轮廓清晰，无浇注不足现象。 流动性的好坏主要与金属的性质有关，关键是化学成分。铸铁的流动性好。 1、流动性是指液态金属充满铸型的能力。 2、收缩性是指金属浇注后在铸型中凝固时铸件体积的收缩量。 收缩率小的金属，铸件冷却后缩孔小、缩松倾向小，表面无空洞，不容易因收缩不均匀而引起开裂，尺寸比较稳定。 铸铁、钢、有色金属是常用的铸造材料，其中灰铸铁和青铜铸造性能较好。 3、偏析即金属凝固后其化学成分的不均匀性，严重的偏析将影响到铸件的力学性能及化学性能。 铸造能生产其它加工方法难以加工的箱体、壳体等形状复杂、大小不等的零件或毛坯。 焊接是将两部分金属，通过加热或加压借助原子间的结合力，使它们牢固地连接成整体的工艺方法。可分为熔化焊、压力焊、钎焊三种。 焊接性能是指能否将金属用一定的焊接方法，焊成优良接头的性能。 焊接性能可以通过焊接试验来评定，其主要标准是产生裂缝的可能性和裂纹的多少以及有无气孔产生。 焊接后金属产生裂纹的可能性与金属本身的化学成分和性能有关。含碳和合金元素量。 焊接的优点：减轻零件或结构件的重量，生产周期短，效率高，成本低；焊接结构的强度高，气密性好；能节约金属，减少切削加工量，并能制造锻造、铸造等加工方法无法生产的大型容器和框架结构件等。 压力加工性能是指能否用压力加工方法将金属加工成优良工件（或毛坯）的性能。 金属压力加工性能的好坏，主要取决于金属本身塑性的好坏和变形抗力的大小. 金属的压力加工方法很多，有自由锻、模锻、轧制、拉制、挤压、