产品造型材料与工艺——第三讲 金属材料及铸造.pptx

;第三讲;第二章金属材料及其加工技术;第一节常用金属材料及其特性;2.1.1金属材料的特性及分类;金属的宏观特性

①良好的导电性和导热性；

②正的电阻温度系数；且绝大多数金属具有超导性；

③良好的反射能力、不透明性及金属光泽；

④良好的塑性变形能力（延展性）

反映出金属的本质：

有特殊光泽

优良的导电性和导热性

是良好的塑性变形固体物质

;金属材料的性能

①使用性能使用过程中表现出来的性能

机械(力学)性能：强度、塑性、弹性、刚度等

物理性能：导热性、导电性、热膨胀性、磁性等

化学性能：抗蚀性、抗氧化等

②工艺性能制造和加工过程中表现出来的性能

如铸造性能、锻造性能、焊接性能、切削加工性能和热处理性能等;常用金属材料的分类;第一节常用金属材料及其特性;2.1.2钢铁材料;2.1.2钢铁材料;通常把含碳量在0.02%~2.11%之间的铁碳合金称为碳素钢。

性能：可以轧制成板材和型材，也可以锻造成各种形状的锻件。

分类：（1）普通碳素结构钢：Q195、Q215等

（2）优质碳素结构钢：30、45号钢等

（3）碳素铸钢：ZG310－570等

（4）碳素工具钢：T10等;1.碳素结构钢;（2）用途;2.优质碳素结构钢;（2）用途;3.碳素工具钢;制造各种量具、刃具等。如T7钢（WC=0.7%）主要用于制造手钳、剪刀、凿子、手锤等；T10钢（WC=1%）用于制作钻头、手用钢锯条、简单冷作模具等；T12钢用于制作铰刀、锉刀、量具等。;4.易切削结构钢;三、合金钢：为了改善钢的性能，在钢中加入一种或数种合金元素的钢叫做合金钢。

合金元素：Cr、Mn、Ni、Si、B、W、Mo、V、Ti、Zr和Re等。

分类：

（1）合金结构钢：调质钢、弹簧钢、轴承钢（2）合金工具钢：刃具钢、磨具钢、量具钢

（3）特殊性能钢：不锈钢、耐热钢等。

;1.合金元素在钢中的作用;2.合金钢的分类;一、合金结构钢;2.分类;（1）低合金结构钢;1）用途;③V、Ti、Nb。起细化晶粒和弥散强化作用。

④加入少量Cu、P可提高耐蚀性，加入少量RE可以脱硫、去气，使钢材净化，改善韧性和工艺性能。;5）热处理特点;（2）渗???钢;4）常用牌号;1）用途;3）成分特点;1）用途;3）成分特点;1）用途;4）常用牌号;三、合金工具钢;3.刃具钢;（3）成分特点;4.模具钢;3）成分特点;1）用途;3）成分特点;5.量具钢;4）量具用钢;四、特殊性能钢;1）用途;3）常用牌号;1）用途;3）成分特点;5.耐磨钢;3）常用牌号;(三）铸铁;2.铸铁的分类：

（1）按碳的形态：灰口铸铁、麻口铁、白口铸铁

（2）按石墨的形状：灰口铸铁；可锻铸铁；球墨铸铁；合金铸铁。

3.铸铁的牌号、性能和用途;（1）灰口铸铁：其组织看作是在“钢的基体“上散布着片状石墨

表示方法：“HT+数字”，“HT”为“灰铁”，数字表示抗拉强度(PMa)，HT200。

应用：制造各种承受压力和要求消震的床身、机架、结构复杂的箱体;（2）可锻铸铁：由铸态白口铸铁件经热处理而得到的一种高强度铸铁。

表示方法：用“KT”+“数字”+“数字”表示，“KT”为“可铁”，第一组数字表示低抗拉强度，第二组数字表示最低伸长率，KT350-10。

应用：用于承受冲击和振动的零件，如汽车的后桥外壳、管接头、低压阀门等。

;（3）球墨铸铁：在浇铸前向铁水中加入一定的球化剂进行球化处理，并加入少量孕育剂以促进石墨化，获得具有球状石墨的铸铁。

表示方法：“QT”+“数字”+“数字”，“QT”代表球墨铸铁，牌号中的两组数字分别表示抗拉强度和伸长率的最低值，QT700-2

应用：制造受力复杂、负荷较大和要求耐磨的铸件，如柴油机曲轴、凸轮轴，连杆、齿轮、大型水轮机等。;（4）合金铸铁：在普通铸铁的基础上加入一定量的合金元素，制成特殊性能铸铁（合金铸铁）。

a.耐磨铸铁常加入的合金元素为Cu、Mn、Cr、Mo等。

b.抗磨铸铁：在干摩擦条件下使用，要求硬度高。（轧辊、犁铧、球磨机磨球等）如冷硬铸铁、中锰球铁。

c.减摩铸铁：在润滑条件下工作，要求耐磨、减摩、贮油性如高磷铸铁。

d.耐热铸铁加入Al、