金属材料及液态成型工艺(gōngyì)基础金属材料基础知识2.工艺性能——材料的主要(zhǔyào)性能4．硬度(yìngdù)(四)、材料的工艺性能：加工(jiāgōng)性能二、金属(jīnshǔ)的晶体结构1．金属结晶(jiéjīng)的过冷现象自发形核3．细化晶粒的方法(fāngfǎ)四、合金1、固溶体2、金属(jīnshǔ)化合物3、机械(jīxiè)混合物铁素体—碳（C）溶入α-Fe中所形成(xíngchéng)的固溶体。727℃0.0218%C状态图——表示合金系的成分、温度、组织(zǔzhī)、状态之间关系的图表。C—共晶(ꞬònꞬjīnꞬ)点，1148℃4.3%CS—共析点。727℃0.77%℃ES线—C在γ-Fe中的溶解度曲线(qūxiàn)。析出二次Fe3CⅡ1．按化学成分分类(fēnlèi)2.按质量(zhìliàng)分类（1）平炉钢（2）转炉(zhuànlú)钢（3）电炉钢七、钢的编号(biānhào)及应用2）优质(yōuzhì)碳素结构钢低合金高强度结构钢是在低碳钢的基础上加入少量合金元素制得，其合金因素总量不超过5%，以Mn为主要合金因素。这类钢一般在热轧或正火状态(zhuàngtài)下使用，不需再进行热处理。广泛用于建筑、石油、化工、铁道、桥梁、造船等工业部门。牌号有Q295、Q345、Q460滚动轴承钢是制造滚动轴承的内、外套圈和滚珠(gǔnzhū)、滚柱的专用钢种。常用牌号有GCr9、GCr15等，含碳在0.95%-1.1%，合金元素主要是铬。含0.90-1.25%Cr、1.4-1.65%Cr。其牌号表示方法是：一位数字(shùzì)（或无数字(shùzì),含碳量>1%）+元素符号+数字(shùzì)。如：9SiCr、W18Cr4V、5CrNiMo等。合金工具钢又可分为合金刃具钢、合金模具钢、和合金量具钢。①合金(héjīn)刃具钢指用于制造各种刀具的钢材。含碳量为0.75-1.50%，典型牌号为9SiCr、W18Cr4V、W6Mo5Cr4V2。是指在一定范围内具有特殊磁、电、弹性、膨胀等物理性能的钢。包括软磁钢、永磁钢、无磁钢、特殊弹性钢、特殊膨胀钢、高电阻(diànzǔ)钢和合金等。(一).什么是液态成型（铸造(zhùzào)生产）零件图（1）材料来源广；（2）废品可重熔；（3）设备(shèbèi)投资低。铸造方法受零件的尺寸(chǐcun)、重量和复杂程度的限制较少；可铸壁厚：0.3~1m长度范围：几个毫米到几十米质量范围：几克到几百吨用铸造方法可以生产铸钢、铸铁、各种铝合金、铜合金、镁合金、钛合金、锌合金等铸件。在一般机器生产中，铸件占机器总质量的40%~80%，而成本只占机器总成本的25%~30%。在铸造生产中，铸铁件应用最广，约占铸件总产量的70%；各种铸造方法中砂型铸造应用最为广泛，约占铸造总产量的60%。充型能力不足时，会产生浇不足、冷隔、夹渣、气孔(qìkǒng)等缺陷。0.45%C铸钢(zhùɡānɡ)：200合金流动性主要取决于合金化学成分所决定的结晶(jiéjīng)特点（3）浇注系统(xìtǒng)的的结构浇注系统(xìtǒng)的结构越复杂，流动阻力越大，充型能力越差。4.铸型(zhùxínꞬ)充填条件（2）铸件复杂程度铸件结构复杂，流动阻力大，铸型的充填(chōnɡtián)就困难。三、液态金属的凝固(nínggù)与收缩（2）铸件(zhùjiàn)的温度梯度2、合金(héjīn)的收缩体收缩率是铸件(zhùjiàn)产生缩孔或缩松的根本原因。2.缩孔与缩松(1)使缩松转化为缩孔的方法：①尽量选择凝固区域较窄的合金，使合金倾向于逐层凝固；②对凝固区域较宽的合金，可采用增大凝固的温度梯度办法。(2)防止缩孔的方法要使铸件在凝固过程中建立良好的补缩条件，可采用“定向凝固原则”。定向凝固的优点：冒口补缩作用好，可防止缩孔和缩松，铸件致密。对于凝固收缩大，结晶温度范围较小的合金，常采用定向凝固原则以保证铸件质量。定向凝固的缺点：由于铸件各部分有温差(wēnchā)，凝固期间容易产生热裂，凝固后也容易使铸件产生应力和变形。定向凝固使清理工作量大。2)缩孔和缩松的防止(fángzhǐ)由于形状(xíngzhuàn)复杂，厚薄不均，各部分的冷却速度不同，以至在同一时刻，铸件各部位收缩不一致而引起的内应力称为热应力。热应力的形成过程如下图。（二）、铸件(zhùjiàn)的变形与防止（三）、铸件(zhùjiàn)的裂纹与防止2．冷裂四、常见铸件缺陷(quēxiàn)及特征五、常用液态(yètài)成形合金铸铁(zhùtiě)壁厚（mm）2．灰铸铁的机械性能(2)．灰铸铁的牌号(páihào)选用4.可锻铸铁的组织(zǔzhī)、性能、牌号及