金属热处理(修改)-12.08.09.ppt

核心关系 绪 论 　　而其核心是围绕: “结构与性能”的相互辩证关系。 ????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 绪 论 What? “组织结构” 第一章 绪论 　　材料在外加载荷（外力或能量）作用下或载荷与环境因素（温度、介质和加载速率）联合作用下表现出来的行为。 －－主要是指材料在力的作用下抵抗变形和开裂的性能。 　　工程设计中应首先考虑材料的力学性能。通俗地讲力学性能决定了在多大和怎样形式的载荷条件下而不致于改变零件几何形状和尺寸的能力。 力学性能 指标:弹性、塑性、韧性、强度、硬度和疲劳强度等。 第一章 绪论 工程材料的机械性能 ――材料在受力时的性质 一、静载单向静拉伸应力―应变曲线 拉伸机上，低碳钢缓慢加载单向静拉伸曲线 拉伸试验机 第一章 绪论 曲线分为四阶段： 1．阶段I（oab）――弹性变形阶段 a: Pp? b: Pe （不产生永久变形的最大抗力） oa段：△L∝ P?? 直线阶段 ab段：极微量塑性变形（0.001--0.005%) 2．阶段II（bcd）段――屈服变形 c: 屈服点 ? Ps 拉伸机上，低碳钢缓慢加载单向静拉伸曲线 屈服现象：金属材料开始产生明显塑性变形的标志。 返回 第一章 绪论 3．阶段III（dB）段――均匀塑性变形阶段 B:? Pb?材料所能承受的最大载荷 4．阶段IV(BK) 段――局部集中塑性变形 拉伸机上，低碳钢缓慢加载单向静拉伸曲线 低Ｃ钢、正火、退火调质中Ｃ钢，低、中C合金钢某些Al合金及某些高分子材料具有类似上述曲线。 铸铁、陶瓷：只有第I阶段 中、高碳钢：没有第II阶段　　　　　 颈缩 第一章 绪论 二、材料的强度(strength) ――材料所能承受的极限应力. 单位： MPa(MN/mm2) 公式：σ=P/Fo?? 物理意义:材料在载荷作用下抵抗变形和破坏的能力。 抗拉强度、抗压强度、抗弯强度、抗剪强度、抗扭强度等。 第一章 绪论 1．屈服强度σs a:? σs=Ps/Fo ? ????????? （σs代表材料开始明显塑性变形的抗力,是设计和选材的主要依据之一。） Ps σs = ( M pa ) F0 试样屈服时的载荷( N ) 试样原始横截面积( mm2) b:?? σ0.2条件屈服强度 ???? （中高碳钢、无屈服点，国家标准，以产生一定的微量塑性变形的抗力的极限应力值来表示。） 脆性材料：σb=σs 灰口铸铁 P0.2 σ0.2 = ( M pa ) S0 试样产生0.2%残余塑性变 形时的载荷(N) 试样原始横截面积( mm2) 2．抗拉强度( tensile strength ) σb=Pb/Fo 材料被拉断前所承受的最大应力值（材料抵抗外力而不致断裂的极限应力值）。 Pb σb = ( M pa ) S0 试样断裂前的最大载荷(N) 试样原始横截面积( mm2) 第一章 绪论 3．疲劳强度σ-1 ( fatigue strength ) ? 疲劳现象： 承受载荷的大小和方同随时间作周期性变化，交变应力作用下，往往在远小于强度极限，甚至小于屈服极限的应力下发生断裂。 （80%的断裂由疲劳造成） 影响因素： 循环应力特征、温度、材料成分和组织、夹杂物、表面状态、残余应力等。 疲劳极限σ-1 ： 材料经无数次应力循环而不发生疲劳断裂的最高应力值。 条件疲劳极限： 经受107应力循环而不致断裂的最