金属材料的基本性能课件.pptVIP

1.3.3 耐蚀无机非金属材料及其性能 2、玻璃及其耐蚀性能 特点：耐蚀。光滑、透明。耐温度急变性差、易碎。 应用：容器等内衬。 3、化工搪瓷及其耐蚀性能 特点：力学性能和耐腐蚀性能双重优点。光滑易清洗 应用：医药、酿造、合成纤维生产中。 1.3.3 耐蚀无机非金属材料及其性能 4、石墨及其耐蚀性能 特点：天然的，耐蚀性差。人工的，耐蚀性、优良的导热性、热膨胀系数小、耐温度急变性好、不污染介质、密度低、易于加工成形。机械强度低、性脆。 应用：热交换器、塔及塔件、管道、管件、盐酸合成炉等。 1.4 高分子材料 1、高分子化合物概念 由碳、氢、氧、硅、硫等元素组成的分子量足够高的有机化合物。5×103～106之间。较好的强度、弹性和塑性等机械性能。 2、高分子化合物的合成 将单体通过聚合反应聚合起来形成化合物的过程。也称为聚合物或高聚物。 加聚反应：均加聚反应和共加聚反应。 缩聚反应：均缩聚和共缩聚反应。 1.4.1 概述 1.4.1 概述 3、高分子材料的分类和命名 （1）分类 按来源：天然高分子、合成高分子材料； 按大分子链的几何形状：线型、支链型和体型； 按大分子链的排列特点：无定型和晶态两种； 按极性：极性和非极性两种； 按照实际用途：塑料、橡胶、纤维和胶粘剂等。 最本质和最重要的是按照化学组成： 碳链有机聚合物、杂链有机聚合物、元素有机聚合物、无机聚合物。 1.4.1 概述 （2）命名 由化学结构命名: 化学组成和结构来命名。 由原料单体命名: 单体为基础来命名。加聚类聚合物；缩聚类、共聚类聚合物。 采用商品名称和代表符号：习惯使用其商品名称，例如有机玻璃（聚甲基丙烯酸甲脂）、涤纶或的确良（聚脂纤维）、腈纶或人造羊毛（聚丙烯腈纤维）、锦纶或尼龙（聚酰胺纤维）等。 1.4.2 高分子材料的性能 1、重量轻。 2、高弹性：弹性变形量大、弹性模量低、拉伸时温度升高。 3、滞弹性：应变不随作用力即时建立平衡。主要表现有：蠕变、应力松弛、滞后与内耗。 4、塑性与受迫弹性：不立即熔化，而先有一软化。不能回复变形。 金属材料的基本性能 （3）硬度：是材料抵抗其它物体刻划或压入其表面的能力。耐磨能力的重要指标。 布氏硬度、洛氏硬度、维氏硬度、肖氏硬度。 （4）韧性：是材料对缺口或裂纹敏感程度的反映，衡量材料的抗裂纹扩展能力。 冲击韧性 断裂韧性 无塑性转变温度（NDT） 1.2.2 金属材料的基本性能 （5）温度对材料机械性能的影响 温度升高，变化显著； 高温下，应力松弛； 低温下，冷脆性。 1.2.2 金属材料的基本性能 4、材料的工艺性能 工艺性能就是材料在加工方面的物理、化学和机械性能的综合体现。 水工艺与工程中容器和设备主要零部件的制造主要是焊接、锻造、切削、冲压、弯曲和热处理工艺过程。 1.2.2 金属材料的基本性能 可焊性（工艺可焊性、使用可靠性） 可锻性 切削加工性 成型工艺性 热处理性能 1.2.2 金属材料的基本性能 钢的热处理 退火：加热到一定温度，保持一段时间，随炉冷却到室温。 正火：与退火相似，冷却到室温在空气中完成。 淬火：放入水中急剧冷却。 回火：先淬火，在加热一定温度，保温，空气或油中冷却。 表面淬火：迅速加热，迅速冷却。 渗碳：放入某种化学元素的介质中加热，保温，冷却。 1.2.3 耐蚀金属材料及性能 1、碳钢和普通铸铁的耐蚀性 （1）耐蚀性能 淡水、大气、土壤、海水，不耐蚀； 干燥气体和有机溶剂，耐蚀； 低浓度碱溶液、浓硫酸、浓氢氟酸，生成稳定的膜。 （2）影响耐蚀性的因素： 介质环境； 铁碳合金的成分和组织； 钢铁热处理条件差异。 1.2.3 耐蚀金属材料及性能 2、耐蚀合金铸铁 加入合金元素提高耐蚀性。如硅、铬、铝等元素，表面膜；镍，耐碱性腐蚀的奥氏体铸铁；稀土元素、镁，改善力学、工艺性能。 3、耐蚀低合金钢 合金元素的总量低于3%左右。不同元素种类、含量，不同作用。 不同介质，耐蚀低合金钢分为： 耐大气腐蚀钢种 耐海水腐蚀钢种 耐硫化氢腐蚀钢种 1.2.3 耐蚀金属材料及性能 4、不锈钢 马氏体不锈钢：加铬合金钢。 铁素体不锈钢：单相组织，碳在ａ-Fe中的固溶体。 奥氏体不锈钢：碳化物溶于奥氏体中。 双相不锈钢 ：如HDR超低碳双相不锈钢。 沉淀硬化不锈钢：复合渗入合金元素Cr、Ni、Mo和Co等，形成一合金渗层。 1.2.3 耐蚀金属材料及性能 5、有色金属及其合金 （1）铜及其合金 较高导电性、导热性、塑性、冷韧性、耐蚀性能。 ①纯铜 ②铜合金 黄铜 青铜 1.2.3 耐蚀金属材料及性能 （2）铝及其合金 ① 铝 特点 应用 ②铝合金 1.2.3 耐蚀金属材料及性能 （3）钛及钛合金 ① 纯钛 特点：