金属材料基础学习教案.pptx
上传人:王子****青蛙 上传时间:2024-09-13 格式:PPTX 页数:42 大小:253KB 金币:10 举报 版权申诉
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会计学2.应力:断面上单位面积(miànjī)承受的力。σ=F/SN/mm23.压应力-材料抵抗(dǐkàng)压缩的能力。4.剪切应力F/SS-剪切面积材料抵抗(dǐkàng)剪切的能力。剪应力τ=F/S一、金属材料的性能:包括(bāokuò)使用性能和加工工艺性能两个方面。⒈使用性能——物理(wùlǐ)、化学和力学性能。⑴物理(wùlǐ)性能——密度、熔点、导热性、导电性、热膨胀性、磁性、电阻率、弹性模量、泊松比等。化学性能——抗氧化性、耐腐蚀性。①氢腐蚀②奥氏体钢的氯离子敏化腐蚀③氧腐蚀④碱腐蚀和垢下腐蚀⑤应力腐蚀。⑵力学性能——强度、塑性、韧性(rènxìnɡ)、硬度和断裂力学等。⒉加工工艺性能(xìngnéng)——材料承受各种冷、热加工的能力。⑴冷加工:切削性能(xìngnéng)等。达到规定的几何形状和尺寸,公差配合,表面粗糙度等的要求。⑵热加工:铸造性能(xìngnéng)、压力加工性能(xìngnéng)、焊接性能(xìngnéng)、热处理等。材料力学性能:㈠、强度:金属抵抗永久变形和断裂的能力强度指标(zhǐbiāo):Rm(бb)―抗拉强度Reh(бs)―上屈服强度Rel(бs)―下屈服强度持久强度:材料在规定温度下,达到规定时间(shíjiān)而不断裂的最大应力。700b/1000㈡塑性(sùxìng):㈢韧性(rènxìnɡ):符号为Akv,单位焦耳,代表材料韧性的一个指标。韧性的反面即脆性。承压类钢制特种设备其母材和焊缝的冲击功一般要求(yāoqiú)≥27~41J。脆性材料-δ5延伸率很小,冲击功Akv很小,如铸铁。塑性材料-δ5延伸率、冲击功Akv适当,如承压类钢制特种设备其母材δ5在17%~25%间。冲击试样截面尺寸:(1)10×105×10(mm)(2)试样规格不同,相同(xiānɡtónɡ)材料其值无可比性。冲击功与冲击韧性:(1)冲击功(J)(2)冲击韧性(J/mm2)㈣硬度(yìngdù):硬度(yìngdù)指标:HB布氏测钢球压入的压痕HR洛氏测压入的深度(shēndù)㈤弯曲(wānqū):GB713-2008(六)疲劳——材料在循环应力和应变作用下,经一定循环次数后产生裂纹或突然发生完全断裂的过程。①高周疲劳——经105以上循环次数而产生的疲劳。②低周疲劳——经102~105塑性应变循环次数而产生的疲劳。③热疲劳——温度循环变化(biànhuà)产生的循环热应力所导致的疲劳。④腐蚀疲劳——腐蚀环境和循环应力(应变)的复合作用所导致的疲劳。疲劳曲线图⑶有害元素:S(硫):有害元素,热脆倾向增加(zēngjiā)P(磷):有害元素,冷脆倾向增加(zēngjiā)形成低熔点化合物,使塑性、韧性下降。⑷微量元素Re、稀土元素,综合力学性能有所提高。⒉组织结构(jiégòu)、晶粒度及供贷状态等。①常见的显微组织:奥氏体(A)——强度硬度不高,塑性韧性很好,无磁性。铁素体(F)——强度硬度低,塑性韧性好。渗碳体(Fe3C)——硬而脆,随C%增加,强度硬度提高,而塑性韧性下降。珠光体(P)——性能介于(jièyú)F与Fe3C之间。马氏体(M)——具有很高的强度和硬度,但很脆;延展性差,易导致裂纹。魏氏组织——粗大的过热组织,塑性韧性下降,使钢变脆。带状组织——双相共存的金属材料在热变形时沿主伸长方向呈带状或层状分布的组织。②晶粒度:常见1~8级。8级细小而均匀、综合力学性能好。③热轧、调质(diàozhì)、正火状态供货,以正火状态组织性能最好。⒊加工工艺对组织性能影响冷作变形会带来纤维组织、加工硬化及残余内应力。热变形会提高(tígāo)材料塑性变形能力及降低变形抗力。(如热压封头、热卷厚壁筒节)三、金属材料分类(fēnlèi)(以钢材为主):②合金钢:碳钢所含元素外,还含有其它一些合金元素:Cr、Ni、Mo、W、V、B、Nb等,按合金元素含量不同(bùtónɡ)分类:低合金钢——含量小于5%中合金钢——含量等于5%~10%高合金钢——含量大于10%⒉按用途(yòngtú)分类:①结构钢——碳钢、低合金钢等。②工具钢③特殊用途(yòngtú)用钢——不锈钢、耐热钢、磁钢等。⒊按冶炼中的脱氧方式分类(fēnlèi):①沸腾钢F②镇静钢Z③半镇静钢b④特殊镇静钢TZ⒋按品质分类(fēnlèi):P、S杂质含量分类(fēnlèi):①普通钢②优质钢③高级优质钢A④特级优质钢E(四)钢的牌号(páihào)低合金钢:16MnR(Q345R)16:含碳量0.16%锰:量约为1%R:容器钢L360NB:L-管线钢360-屈服强度等级为360MP