金属材料与热处理(共105张PPT).pptx

金属材料与热处理;人类认识和使用材料的各个阶段 石器时代 青铜器时代 铁器时代 钢铁时代 人工合成材料时代 ;石器时代 ;青铜器时代 ;铁器时代 ;用锻压成形方法得优良锻件的难易程度。 §2－3 金属的工艺性能 三、金属材料的冷塑性变形与加工硬化 硅——有益元素，脱氧能力比锰强，还能提高钢的强度及质量，硅作为杂质一般应不超过0. 世界上最早锻造出铁器的是赫梯王国（今土耳其境内），距今约3400年。 目前，传统合成材料已有几十万种，而新材料的数量正在以每年约5％的速度增长； 六、Fe－Fe3C相图的应用 由于铁器比青铜器的硬度高4倍，所以极大地促进了社会生产力的发展 有固定的熔点，性能呈各向同性 由于液态金属的结晶过程难以直接观察，而盐类也是晶体物质，其溶液的结晶过程和金属很相似，区别仅在于盐类是在室温下依靠溶剂蒸发使溶液过饱和而结晶，金属则主要依靠过冷，故完全可通过观察透明盐类溶液的结晶过程来了解金属的结晶过程。 换言之，数量、大小和分布方式不同的相构成了合金不同的组织。 铸铁——含碳量大于2. Rm ——抗拉强度，MPa； 由于铁器比青铜器的硬度高4倍，所以极大地促进了社会生产力的发展 §1－3 观察结晶过程（实验）;人工合成材料时代 ; 金属——由单一元素构成的具有特殊的光泽、延展性、导电性、导热性的物质，如金、银、铜、铁、锰、锌、铝等。 合金——由一种金属元素与其他金属元素或非金属元素通过熔炼或其他方法合成的具有金属特性的材料。 金属材料——金属及其合金的总称，即指金属元素或以金属元素为主构成的，并具有金属特性的物质。 ;课程主要内容：;;;18世纪的工业革命使人类使用材料的历史产生了重大突破，人类掌握了炼钢的方法。 它是指在冶炼时没有特意加入合金元素，且含碳量大于0. （1）屈服强度——当金属材料出现屈服现象时，在实验期间发生塑性变形而力不增加的应力点。 S：横截面面积，m2。 §1－1 金属的晶体结构 Fe－ C相图的组成 钢中含碳量越多，二次渗碳体也越多。 （实验） 4）（必要时）在牌号尾加产品用途、特性和工艺方法表示符号。 §1???2 纯金属的结晶 三、同素异构转变 六、Fe－Fe3C相图的应用 玻璃、蜂蜡、松香、沥青、橡胶 优质钢：S ≤0. 青铜器时代标志着人类开始学会冶炼和使用金属材料;;5．热处理的基本知识;第一章 金属的结构与结晶;§1－1 金属的晶体结构;一、晶体与非晶体;晶体和非晶体的对比;二、金属的晶格类型;体心立方晶格 ;三、单晶体与多晶体;四、晶体的缺陷;§1－2 纯金属的结晶; 结晶——金属从高温液体状态冷却凝固为原子有序排列的固体状态的过程。 结晶潜热——结晶的过程中放出的热量。 ;一、纯金属的结晶过程;金属的结晶过程;二、晶粒大小对金属材料的影响;细化晶粒的方法：;三、同素异构转变;;纯铁同素异构转变示意图;§1－3 观察结晶过程（实验）;;;第二章 金属材料的性能;§2－1 金属材料的损坏与塑性变形;一、与变形相关的几个概念; 内力——工件或材料在受到外部载荷作用时，为保持其不变形，在材料内部产生的一种与外力相对抗的力，称为。;二、金属的变形;金属塑性变形的影响因素：;三、金属材料的冷塑性变形与加工硬化;塑性变形后的金属组织;§2－2 金属的力学性能;一、强度;1．拉伸试样 ;2．力－伸长曲线 ;3．强度指标 ;2．抗拉强度Rm ;二、塑性; 【例】有一直径 d =10mm，Lo=100mm 的低碳钢试样，拉身实验时测得FeL=21kN，Fm=29kN，du=5.65mm，Lu=138mm。求此试样的ReL、Rm、A11.3、Z。 ;三、硬度;1．布氏硬度 ;表示方法：;应用范围：;2．洛氏硬度 ;表示方法： ;四、冲击韧性;冲击试样 ;*五、疲劳强度;§2－3 金属的工艺性能;一、铸造性能 二、锻压性能 三、焊接性能 四、切削加工性能 五、热处理性能;一、铸造性能; 1．流动性 熔融金属的流动能力。 2．收缩性 铸造合金由液态凝固和冷却至室温的过程中，体积和尺寸减小的现象。 3．偏析倾向 金属凝固后，内部化学成分和组织不均匀现象。;二、锻压性能;三、焊接性能;四、切削加工性能;五、热处理性能 ;§2－4 力学性能实验;第三章 铁碳合金;黑色金属——以铁及以铁碳为主的合金（钢铁）。 有色金属——其他金属及其合金。 ;§3－1 合金及其组织;一、合金的基本概念;二、合金的组织;1．固溶体;间隙固溶体;2．金属化合物; 固溶强化——无论是间隙固溶体还是置换固溶体，在其形成过程中，都会使溶剂晶格发生畸变，