BC第1章 工程材料.ppt

一、静力拉伸试验 1.标准拉伸试样 a 圆形 l0/d0=10；l0/d0=5 b 板形 2.应力应变的概念 应力σ：材料单位面积上承受的负荷σ=F/S 应变ε：材料单位长度上的伸长量ε=(l-l0)/l0 3.两种基本变形 (1)材料受外力作用时产生变形，当外力去除后恢复其原来形状，这种随外力消失而消失的变形，称为弹性变形 (2)材料在外力作用下产生永久的不可恢复的变形，称为塑性变形 4.低碳钢拉伸各阶段试样的变化 （2）洛氏硬度 洛氏硬度是用压头压痕深度作为洛氏硬度值的计量即，符号用HR表示。 可以直接从洛氏硬度计的表盘上读出，它是一个相对值，人们规定每0.002mm压痕深度为一个洛氏硬度单位。 （3）维氏硬度 维氏硬度也是以单位压痕面积的力作为硬度值计量。试验力较小，压头是锥面夹角为136°的金刚石正四棱锥体，见图所示。维氏硬度用符号HV表示。 四、铁碳合相图的建立 二、特性线的意义 3、碳素工具钢 牌号：用“T”加数字表示，该数字表示钢中平均含 碳量的千倍。 如： T8， T9等。 T8：表示碳的平均含碳量为0.8%的碳素工具钢。 用途：用来制作各种刀具、量具和模 具。 4、易切削用钢：主要用在自动机床上加工大批量的零件，如螺钉，螺母等。其牌号如：Y20,表示易切削结构钢，其平均含碳量为0.2%。 5、铸钢：用于浇注成铸件的钢。其强度高于各类铸铁，同时具有良好的塑性和韧性，适于制造形状复杂、强度和韧性要求高的零件，如火车轮、大齿轮等。其牌号如：ZG230-450。 一、合金结构钢 二、合金工具钢 三、特殊性能钢 CAD/CAM教研室 机械制造基础 铁碳合金相图（全图8） PSK （A1） ：共析线 CAD/CAM教研室 机械制造基础 铁碳合金相图（全图9） PQ：铁素体中析出三次渗碳体（III） CAD/CAM教研室 机械制造基础 铁碳合金相图：随手画 1148 － 727 4.3 －2.11 － 0.77 912－1538－1227 两个Y字当中立 0.77 4.3 2.11 912 1538 727 1148 1227 1.4.1 钢的分类与编号 钢 碳素钢 合金钢 1、按含碳量分 低碳钢 0.0218 % C 0.25% 中碳钢 0.25 % C 0.6% 高碳钢 0.6% C2.11% 2、按质量和用途分 碳素结构钢 优质碳素结构钢 碳素工具钢 易切削结构钢 铸钢 一、钢的分类 1.4工程材料的种类、特点及应用 二、 钢的牌号及其应用 1、碳素结构钢： 牌号：Q+屈服点数值。 例如： Q195， Q 275等。 用途：薄板，铁丝，钉，小轴，螺栓等。 2、优质碳素结构钢： 牌号：用两位数字表示，该数字表示钢中平均含碳量的 万倍。 例如： 08F，20，45，60等。 用途：用作各种较重要的机器零件 如：齿轮、主轴等。 1.4工程材料的种类、特点及应用 1.4工程材料的种类、特点及应用 1.4.2 合金钢 1、合金元素对钢性能的影响 引言 （1）提高了钢的力学性能 （2）提高了钢的淬透性 （3）使钢具有某些特殊性能 钛、钒等合金元素的加入提高了钢的强度和硬度，细 化了晶粒，也提高了塑性与韧性。 铬、硅、镍、锰、硼等合金元素的加入提高钢的淬透性。 铬、锰等合金元素的加入使钢具有了耐高温、耐热、耐磨、不生锈等特殊性能。 1.4工程材料的种类、特点及应用 2、合金钢的分类与牌号 合金钢 合金结构钢 合金工具钢 特殊性能钢： 机器合金结构钢 ： 工程合金结构钢 ： 普通低合金结构钢 不锈钢 、耐热钢、耐磨钢 合金刃具钢： 合金弹簧钢、合金渗碳钢 合金调质钢、合金轴承钢 合金模具钢 ： 合金量具钢： 低合金刃具钢、高合金刃具钢、高速钢 冷作模具钢、热作模具钢 没有专用钢种. 1.4工程材料的种类、特点及应用 3、合金钢的牌号 (1)合金结构钢的牌号 (2)合金工具钢的牌号 两位数字+合金元素符号+数字 前两位数字表示平均含碳量的万倍，后面数字表示合金元素的百倍。如60Si2Mn,40Cr等。 其牌号表示方法与合金结构钢类似，但其平均 Wc1%时不标出；当Wc1%前面数字表示含碳量的千倍。 如：9SiCr, Cr12,5CrMnMo等。 但高速钢不标含碳量，只写出合金元素符号及其含量。 如:W18Cr4V, W6Mo5Cr4V2 1.4工程材料的种类、特点及应用 1、普通低合金结构钢 低碳，合金含量小于3%。主加元素为M