金属工艺学2-08.doc

 PAGE 30 第一章 课题名称金属材料的性能教学年级模具 教学目标1、掌握金属材料力学性能：强度，硬度，塑性，疲劳强度、冲击韧度的概念; 2、了解金属物理、化学和工艺性能: 3、学习金属材料的硬度实验;教 材 分 析重点 金属材料强度，硬度，塑性，疲劳强度的概念难点 布氏硬度实验，洛氏硬度实验 金属材料的性能包括力学性能、物理性能、化学性能和工艺性能等。 一、金属材料的力学性能 金属材料的力学性能主要有：强度、塑性、硬度、冲击韧度和疲劳强度等。 1、强度 表示金属材料强度的指标有屈服强度和抗拉强度。 （1）屈服点 屈服点是指在外力作用下开始产生明显塑性变形的最小应力。用ós表示。 （2）抗拉强度 抗拉强度是金属材料断裂前所承受的最大应力，故又称强度极限。常用ób来表示。 2、塑性 金属材料的塑性通常用伸长率和断面收缩率来表示。 (1)伸长率δ (2) 断面收缩率φ 3、硬度 （1）布氏硬度（HB） (2) 洛氏硬度（HRC） 4、冲击韧度（ak） 5、疲劳强度 二、金属材料的物理、化学及工艺性能 1、物理性能 金属材料的物理性能主要有：密度、熔点、热膨胀性、导电性和导热性等。 2、化学性能 如耐酸性、耐碱性、抗氧化性等。 3、工艺性能 工艺性能是物理、化学、力学性能的综合。按工艺方法的不同，可分为铸造性能、可锻性、焊接性和切削加工性等。 第二章 一、晶体与晶格 二、常见的晶格类型 1、体心立方晶格 属于这类金属的有：á -Fe、Mn、Cr、V、W、Mo、K、Na等。 2、面心立方晶格 属于这类金属的有：Ｃu、Al、Pb、等 3、密排六方晶格 属于这类金属的有：Mg、Zn、Cd、Be等。 三、晶体缺陷 根据缺陷的几何形状，可分为点缺陷、线缺陷和面缺陷三大类。 四、金属的结晶 1、纯金属的结晶过程 结晶是液态金属转变为固态晶体的过程，这一转变的关键是液态金属的冷却。 2、冷却曲线与过冷度 3、影响晶粒大小的因素 一般来说，晶粒愈细，强度和硬度愈高，同时塑性和韧性也愈好。 4、细化晶粒的方法 (1)、过冷度的影响：冷却速度愈大，过冷度愈大，晶粒愈细。 (2)、变质处理： (3)、振动： P22金相图 一、铁碳合金的基本组织 1、铁素体（F） 2、渗碳体（Fe3C） 渗碳体是铁与碳形成的稳定化合物。 3、奥氏体（A） 4、珠光体（P） 珠光体是铁素体和渗碳体组成的共析体。 5、莱氏体（Ld） 莱氏体是由奥氏体和渗碳体组成的共晶体。 铁碳合金分类 1、工业纯铁（Wc≤0.0218%） 性能特点：塑性韧性好，硬度强度低。 2、钢（0.0218%＜Wc≤2.11%） 共析钢：Wc=0.77%，室温组织为P。 亚共析钢： 0.0218%＜ Wc＜0.77%，室温组织为F+P。 过共析钢： 0.77% ＜ Wc ≤2.11%，室温组织为P+ Fe3CⅡ 3、生铁（2.11% ＜ Wc ≤6.69%） 共晶生铁： Wc=4.3%，室温组织为L’d 亚共晶生铁： 2.11% ＜ Wc ＜4.3%，室温组织为P+Fe3CⅡ+L’d。 过共晶生铁： 4.3% ＜ Wc ≤6.69%，室温组织为L’d+Fe3CⅠ 学会分析一次渗碳体、二次渗碳体与三次共析渗碳体的异同？ 第四章 课题名称钢的热处理教学年级06级模具 教学目标1、钢在加热和冷却时的组织转变 2、钢的热处理的定义教 材 分 析重点 钢的热处理的定义，钢在加热和冷却时的组织转变难点 钢在加热和冷却时的组织转变 一、钢的热处理定义： 把钢在固态下加热到一定温度，进行必要的保温，并以适当的速度冷却到室温，以改变钢的内部组织，从而得到所需性能的工艺方法。 二、钢在不同冷却速度时有三种不同的转变,有珠光体转变、　 贝氏体转变　　和　　马氏体 转变。 三、钢的热处理目的： 四、热处理的方法（按工艺方法不同分） 退火：炉内冷却 正火:空气冷却 淬火：液体冷却 回火：低温回火、中温回火、高温回火 整体热处理 表面淬火：火焰加热、感应加热、激光加热 物理气相沉积 化学气相沉积 等离子化学气相沉积 表面热处理 淬火后再高温回火称为调质处理。 渗碳 渗氮 碳氮共渗 化学热处理 第六章