金属材料的力学性能.pptVIP

工程材料及热加工杭州电子科技大学杭州电子科技大学金属材料的力学性能第1页，共23页，星期日，2025年，2月5日杭州电子科技大学授课学时：32学时1.金属材料2.热处理3.常用热加工方法课程性质：是一门综合性、工艺性很强的课程课程情况总体简介课程内容：教材：机械工程材料与热加工工艺梁戈时惠英编机械工业出版社先修课程：工程制图、材料力学第2页，共23页，星期日，2025年，2月5日材料是指人类用以制造各种有用器件的物质。材料是人类进化的里程碑。由于材料的重要性，历史学家根据人类所使用的材料来划分时代：石器时代→陶器→青铜器→铁器→钢铁（资本主义大工业时期）→合成材料（20世纪）→复合材料（20世纪40年代）材料与能源和信息并列，称作现代文明的三大支柱。杭州电子科技大学第3页，共23页，星期日，2025年，2月5日材料的发展与人类社会简图杭州电子科技大学第4页，共23页，星期日，2025年，2月5日金属材料（金属键）?陶瓷材料（离子键和共价键，离子键为主）高分子材料（共价键、分子键和氢键，共价键为主）。按化学性质分杭州电子科技大学第5页，共23页，星期日，2025年，2月5日机器生产过程热处理原材料毛坯机器零件热处理铸造锻压焊接装配切削加工研究：材料的性能、材料的基础知识、材料加工的工艺方法。学习目的：合理地选用材料、合理地选用热处理方法、妥善地安排工艺路线。学习方法：理解的基础上加强记忆。杭州电子科技大学第6页，共23页，星期日，2025年，2月5日杭州电子科技大学第一章金属材料的力学性能教学目标1.1刚度、强度、塑性1.2冲击韧性1.3疲劳强度本章小结1.4硬度第7页，共23页，星期日，2025年，2月5日杭州电子科技大学教学目标1.了解金属材料的种类；2.了解金属材料性能，重点掌握金属材料的机械性能；第8页，共23页，星期日，2025年，2月5日杭州电子科技大学绪论(1)1、工程金属材料:包括纯金属与合金2、金属材料的基本分类：金属材料黑色金属有色金属工业纯铁钢：碳钢、合金钢、特殊性能钢铸铁：灰铸铁、球墨铸铁、可锻铸铁铜及其合金铝及其合金其他：轴承合金、硬质合金……第9页，共23页，星期日，2025年，2月5日杭州电子科技大学绪论(2)1、合金:由两种或两种以上的金属元素(或金属元素与非金属元素)组成的具有金属特性的材料.2、金属材料的共同特性:较高强度、良好塑性、导电性、导热性、金属光泽等3、金属材料本身性能具有：多样性与多变性成分处理组织性能的基础改变性能的手段性能变化的根据原因：第10页，共23页，星期日，2025年，2月5日杭州电子科技大学绪论(3)金属材料的性能使用性能工艺性能经济性能物理性能化学性能力学(机械)性能静载特性：动载特性：强度刚度塑性硬度冲击韧性疲劳强度铸造性焊接性压力加工性切削性热处理性第11页，共23页，星期日，2025年，2月5日杭州电子科技大学1.1强度、刚度、塑性1.静载特性(1).强度:在外力作用下材料抵抗变形和破坏的能力。第12页，共23页，星期日，2025年，2月5日杭州电子科技大学1.2金属材料的性能(3)1).弹性极限(σe)表示材料保持弹性变形,不产生永久变形的最大应力,是弹性零件的设计依据。?2).屈服点(σs)?表示金属开始发生明显塑性变形的抗力。铸铁等材料没有明显的屈服现象,则用条件屈服点（σ0.2）来表示:产生0.2%残余应变时的应力值。3).强度极限(抗拉强度σb)?表示金属受拉时所能承受的最大应力。第13页，共23页，星期日，2025年，2月5日杭州电子科技大学1.2金属材料的性能(4)强度的拉伸试验第14页，共23页，星期日，2025年，2月5日杭州电子科技大学1.2金属材料的性能(5)(2).刚度:外力作用下材料在弹性变形范围内抵抗变形的能力.E=σ/ε在外力作用下材料产生永久变形而不会破坏的能力.(3).塑性?用伸长率和断面收缩率来表示:伸长率(δ):?在拉伸试验中,试样拉断后,标距的伸长与原始标距的百分比称为伸长率.断面收缩率(ψ):试样拉断后,缩颈处截面积的最大缩减量与原横断面积的百分比称为断面收缩率.第15页，共23页，星期日，2025年，2月5日杭州电子科