3常用金属的一般知识预案.ppt

第三节 常用金属材料的一般知识 一、金属材料的性能 二、钢材和有色金属的分类、编号及性能 2、导电性 金属传导电流的能力叫做导电性。各种金属的导电性各不相同，通常银的导电性最好，其次是铜和铝。 3、导热性 金属传导热量的性能称为导热性。一般说导电性好的材料，其导热性也好。若某些零件在使用中需要大量吸热或散热时，则要用导热性好的材料。如凝汽器中的冷却水管常用导热性好的铜合金制造，以提高冷却效果。 4、热膨胀性 金属受热时体积发生胀大的现象称为金属的热鼓胀。例如，被焊的工件由于受热不均匀而产生不均匀的热膨胀，就会导致焊件的变形和焊接应力。衡量热膨胀性的指标称为热膨胀系数。 5、抗氧化性 金属材料在高温时抵抗氧化性气体腐蚀作用的能力称为抗氧化性。热力设备中的高温部件，如锅炉的过热器、水冷壁管、汽轮机的汽缸、叶片等，易产生氧化腐蚀。 6、耐腐蚀性 金属材料抵抗各种介质（大气、酸、碱、盐等）侵蚀的能力称为耐腐蚀性。化工、热力设备中许多部件是在腐蚀条件下长期工作的，所以选材时必须考虑钢材的耐腐蚀性。 力学性能：金属材料受外部负荷时，从开始受力直到材料破坏的全部过程中所呈现的力学特征，称为力学性能。 它是衡量金属材料使用性能的重要指标。力学性能主要包括强度、塑性、硬度和韧性等。 1、强度 金属材料的强度性能表示金属材料对变形和断裂的抗力，它用单位截面上所受的力（称为应力）来表示。常用的强度指标有屈服强度和抗拉强度等。 （1）屈服强度 钢材在拉伸过程中，当拉应力达到某一数值而不再增大时，其变形却继续增加，这个拉应力值称为屈服强度。 （2）抗拉强度 金属材料在破坏前所承受的最大拉应力。 塑性是指金属材料在外力作用下产生塑性变形的能力。表示金属材料塑性性能有伸长率、断面收缩率及冷弯角等。 （1）伸长率 金属材料受拉力作用破断时，伸长量与原长度的百分比叫做伸长率。 （2）断面收缩率 金属材料受拉力作用破断时，拉断处横截面缩小的面积原始面积的百分之叫做断面收缩率。 （3）冷弯角 也叫弯曲角，一般是用长条形试件，根据不同的材质、板厚，按规定的弯曲半径进行弯曲，在受拉面出现裂纹时试件与原始平面的夹角，叫做冷弯角。 常用的硬度有布氏硬度、洛氏硬度、维氏硬度三种。 金属材料的工艺性能是指承受各种冷热加工的能力 焊接性能是指材料在限定的施工条件下焊接成按规定设计要求的构件，并满足预定服役要求的能力。焊接性受材料、焊接方法、构件类型及使用要求四个因素的影响。 二、钢材和有色金属的分类、编号及性能 　 钢和铁是黑色金属的两大类，都是以铁和碳为主要元素的合金。含碳量在2．11％以下的铁碳合金称为钢，含碳量2．11％～6．67％的铁碳合金称为铸铁。 　 钢中除了铁、碳以外还含有少量其它元素，如锰、硅、硫、磷等。锰、硅是炼钢时作为脱氧剂而加入的，称为常存元素；硫、磷是由炼钢原料带入的，称为杂质元素。 二、钢材和有色金属的分类、编号及性能 　　(1)碳素钢 这种钢中除铁以外，主要还含有碳、硅、锰、硫、磷等几种元素，这些元素的总量一般不超过2％。 　 按含碳量多少，碳素钢又可分为： 　 ①低碳钢 含碳量小于0．25％。 　 ②中碳钢 含碳量为0．25％～0．60％。 ③高碳钢 含碳量大于0．60％。 　　 二、钢材和有色金属的分类、编号及性能 这种钢中除碳素钢所含有的各元素外，尚还有其它一些元素，如铬、镍、钛、钼、钨、钒、硼等。如果碳素钢中锰的含量超过0．8％，或硅的含量超过0．5％时，这种钢也称为合金钢。 　　根据合金元素的多少，合金钢又可分为： 普通低合金钢(普低钢)：合金元素总含量小于5％； 中合金钢：合金元素总含量为5％～10％； 高合金钢：合金元素总含量大于10％。 　　 二、钢材和有色金属的分类、编号及性能 二、钢材和有色金属的分类、编号及性能 　 (1)普通钢 含硫量不超过0．045％～0．050％， 含磷量不超过0．045％。 　(2)优质钢 含硫量不超过0．030％～0．035％，含磷量不超过0．035％。 　(3)高级优质钢 含硫量不超过0．020％～0．030％，含磷量不超过0．025％～0．030％。 　　 　 二、钢材和有色金属的分类、编号及性能 　 钢号中的化学元素采用国际化学元素符号表示，如Si、Mn、Cr、W、Mo