工程材料与机械制造基础 多媒体CAI课件 200007
绪论 机械制造工艺基础是一门研究金属材料加工工 艺的综合科学,包括各种加工工艺方法本身的规律 及其在机械制造中的应用和相互之间的联系。金属 零件的加工工艺过程和结构工艺性。常用金属材料 的性能。常用的加工方法有:铸造、压力加工、焊 接、机加工和热处理加工。 机械制造基础是一门综合性技术基础课,可使 大家了解金属材料的性能和加工工艺的基础知识, 为学好其他专业课和从事机械设计和制造奠定必要 的基础
绪 论 机械制造工艺基础是一门研究金属材料加工工 艺的综合科学，包括各种加工工艺方法本身的规律 及其在机械制造中的应用和相互之间的联系。金属 零件的加工工艺过程和结构工艺性。常用金属材料 的性能。常用的加工方法有：铸造、压力加工、焊 接、机加工和热处理加工。 机械制造基础是一门综合性技术基础课，可使 大家了解金属材料的性能和加工工艺的基础知识， 为学好其他专业课和从事机械设计和制造奠定必要 的基础
热加工工艺基础目录 第二篇工程材料基础 ?]第三篇铸造 ]第四篇压力加工 ]第五篇焊接 ?]第六篇材料与毛坯的选择及毛坏质量 机械加工工艺基础目录 ?]第一篇切削加工
热加工工艺基础目录 第二篇 工程材料基础 第三篇 铸造 第四篇 压力加工 第五篇 焊接 机械加工工艺基础目录 第一篇 切削加工 第六篇 材料与毛坯的选择及毛坯质量
第二篇工程材料基础 D第一章工程材料的主要性能 D第二章金属材料基础知识 D第三章钢的热处理 返回
第一章 工程材料的主要性能 第二章 金属材料基础知识 第三章 钢的热处理 第二篇 工程材料基础
第一章工程材料的主要性能 、弹性、刚度、强度与塑性 弹性:工程材料承受载荷时产生变形,卸载后又恢复原状的能力。 Gs=P/ Fo MPa(兆帕) 为弹性极限载荷;F为试样的初始截面积。 刚度:工程材料受力时抵抗弹性变形的能力 E=o/e E为弹性模量;σ为应力;ε为应变。 强度:工程材料在外力作用下抵抗塑性变形和断裂的能力。 σ=PF0(Mpa) Gs为屈服强度;P为试样产生屈服时的载荷 塑性:工程材料在外力作用下产生永久变形而不破坏的能力 延伸率δ=(LR-L0)/L0*100% L为试样拉断后的标距长度;L为试样的初始标距长度 断面收缩率v=(F0-FR)F0*100% F为试样的初始截面积;FR为试样拉断后的断口截面积
第一章 工程材料的主要性能 一、弹性、刚度、强度与塑性 弹性：工程材料承受载荷时产生变形，卸载后又恢复原状的能力。 σe = Pe /F0 MPa(兆帕) Pe 为弹性极限载荷；F0 为试样的初始截面积。 刚度：工程材料受力时抵抗弹性变形的能力。 E=σ/ε E为弹性模量；σ为应力；ε为应变。 强度：工程材料在外力作用下抵抗塑性变形和断裂的能力。 σs =Ps/F0 (Mpa) σs 为屈服强度；Ps为试样产生屈服时的载荷。 塑性：工程材料在外力作用下产生永久变形而不破坏的能力。 延伸率δ=（LR-L0）/L0 *100% LR为试样拉断后的标距长度；L0为试样的初始标距长度。 断面收缩率ψ=(F0-FR)/F0 *100% F0为试样的初始截面积；FR为试样拉断后的断口截面积
b k E(△1) 图2.1-1拉伸式样 图21-2普通低碳钢拉伸曲线图
D L d0 L0 P P 图2.1-1 拉伸式样 σ（p） 0 ε（Δl） b k σb σk σs σe s e 图2.1-2 普通低碳钢拉伸曲线图
硬度 硬度:是指工程材料抵抗更硬的物体压入其表面内的能力, 表示材料抵抗局部塑性变形或破坏的性能,是一个综合反映材料 弹性、塑性、强度和韧性的机械性能指标 1。布氏硬度 HB=压入载荷(N)/压痕的表面积(mm2) =0.102*2P/D2[1-(1-d2/D2)12(N/mm2) 2。洛氏硬度 HRC(HRA)=100-(h3-h1)0.002 HRB=130-(h2-h1)0.002 圆角锥 D 2 h d 图2.1-3布氏硬度实验原理 图21-4洛氏硬度实验原理
二、硬度 硬度：是指工程材料抵抗更硬的物体压入其表面内的能力， 表示材料抵抗局部塑性变形或破坏的性能，是一个综合反映材料 弹性、塑性、强度和韧性的机械性能指标。 1。布氏硬度 HB=压入载荷（N）/压痕的表面积（mm2） =0.102*2P/πD2[1-（1-d2 /D2）1/2（N/mm2） 2。洛氏硬度 HRC(HRA)=100-(h3-h1)/0.002 HRB=130-(h3-h1)/0.002 h D d p 图2.1-3 布氏硬度实验原理 图2.1-4 洛氏硬度实验原理 圆角锥压头 120° h2 h3 h h1 0 1 3 2 0 1 3 2
三、冲击韧性 冲击韧性:材料抵抗冲击载荷而不断裂的能力。(见图2.1-5) ak=Ak /F J/cm2 A为冲断试样所消耗的冲击功:F为试样缺口处的截面积。 四、疲劳强度 疲劳强度:材料在经受无数次交变应力作用下而不发生疲劳 断裂的最大应力。(见图21-6) 五、断裂韧性 断裂韧性:材料抵抗裂纹扩展的能力。 疲劳曲线图 A NN N 图2.1-6
三、冲击韧性 冲击韧性：材料抵抗冲击载荷而不断裂的能力。(见图2.1-5) ak=Ak /F J/cm2 Ak为冲断试样所消耗的冲击功；F为试样缺口处的截面积。 四、疲劳强度 疲劳强度：材料在经受无数次交变应力作用下而不发生疲劳 断裂的最大应力。（见图2.1-6) 五、断裂韧性 断裂韧性：材料抵抗裂纹扩展的能力。 A σ σ m a NA N σ -一 N 疲 劳 曲 线 图 图2.1-6
冲击 图21-5冲击实验简图
h H 图2.1-5 冲击实验简图 冲击
第二章金属材料基础知识 ○2-1金属的晶体结构及结量 §2-2铁碳合金 ○§2-3钢的分类及应用 返回
第二章 金属材料基础知识 §2-2 铁碳合金 §2-3 钢的分类及应用 §2 -1 金属的晶体结构及结晶