机械制造基础课程性质、特点和研究对象.ppt

机械制造基础课程性质、特点和研究对象 一、课程性质、特点 本课程是机电专业的一门重要的专业基础课，就其课程性质而言，它是一门工艺性课程。开设这门课程，不仅使学生在常用工程材料、毛坯与零件成型方法、公差与配合、切削加工和质量检测等方面获得必要的基础知识，更重要的是培养学生在工程材料和工艺设计方面具有解决实际问题的能力。 二、研究对象 本科程是将互换性与技术测量、工程材料和金属工艺学三门课程融于一体。因此其研究对象是工程材料和机械加工过程中的基本知识。在第一篇“工程材料”中，以剖析铁碳合金的金相组织为基础，以介绍工程材料的性质和合理选材为重点；在第二篇“毛坯成型方法”中，以铸造、锻压和焊接为主要内容；在第三篇“公差与配合”中，主要介绍公差与配合基本概念和应用；在第四篇“切削加工”中，着眼于总结金工实习，把感性认识上升到理论高度，进而归纳成系统性知识，为后继课程打好基础；在第五篇“质量检查”中，着眼于介绍几何量测量技术和无损测量技术。 第一篇 工程材料 工程材料一般分为 ：金属材料、陶瓷材料、高分子材料和复合材料等几类。而金属材料又分为： 灰铸铁 金属材料的物理性质有： 铸铁 球墨铸铁 1、物理性能：密度、熔点、 蠕墨铸铁 热膨胀性、磁性、热导性、 黑色金属 可锻铸铁 电导性等。 碳素钢 2、化学性能：耐腐蚀性和抗 钢 氧化性。 合金钢 3、机械性能：强度、硬度、 塑性、韧性和疲劳强度。 铜和铜合金 4、工艺性能：铸造性能、锻 有色金属 铝和铝合金 压性能、焊接性能和切削加 钛和钛合金 工性能。 轴承合金 第一章 铁碳合金 一、金属的晶体结构与结晶 1、金属的晶体结构 固态物质可分为晶体和非晶体两类。 晶体是指原子（或离子）呈规则排列的固态物质。 晶体结构是指晶体中原子在空间呈规则排列的方式 （1）晶格与晶胞 晶格是用来描述晶体中原子排列形式的空间格架。 晶胞是晶格的最小的几何单元。 （2） 金属的三种典型晶格 体心立方晶格——在晶胞的八个结点上和晶胞中心各有一个原子（如铬、钼、钨、钒、铁）。 面心立方晶格——在晶胞的八个结点上和六个面上各有一个原子（如铜、铝、镍、Y铁）。 密排六方晶格 （3）实际金属结构的特点 实际金属结构的一个特点是多晶体（只有少数单晶体），即由许多晶格取向不同的小单晶体组成。每个小单晶体称为晶粒。晶粒之间的界面称为晶界。另一个特点是晶格中原子排列有缺陷，这些缺陷是： 点缺陷（空位和间隙原子） 线缺陷（位错） 面缺陷（晶界、亚晶界） 2、金属的结晶 物质由液态凝固后形成晶体结构称为结晶。金属的结晶概念包括两层意思：液—固转变过程或固—固转变过程。前者称为一次结晶，后者称为二次结晶（或重结晶），亦称为同素异构转变。 （1）结晶的条件和结晶的过程 在无限缓慢的冷却条件下，液态纯金属开始结晶的温度称为金属的理论温度（T0）。在实际生产中，液态金属总是要冷却到低于T0以下的温度Tn时才开始结晶,这种现象称为过冷, ?T= T0—T0称为过