武汉理工大学第1~3章 金属材料pdf

同学们

本课程的性质及研究对象

?性质：

金属工艺学(材料成形及机械制造工艺基础)是一门介绍有关制造金属零件工艺方法的基础必修课。

?研究对象：

1、各种工艺方法基本原理；

2、各种工艺方法及其在机械制造中的应用和相互联系。

3、金属材料性能及其结构工艺性；

4、工艺方法的综合比较等。

本课程的重点、难点及学习方法

重点及难点?基本原理

特点：理论性强实践性强

?工艺特点

?相互关系

学习方法

在理解基础上记忆

在记忆基础上加深理解

无公式推导

本课程的基本要求

希望同学们遵守学校的教学规则，按时听课、交作业。下述情况之一者,不得参加最后的理论考试

（1）三次以上未交课外作业或课堂作业者

（2）三次点名未到者

?考试方式闭卷先要获得考试资格再参加理论考试

成绩:平时20%(课外作业、实验、考勤）+考试80%自我介绍：

物流工程学院

机械设计与制造系

杜艳迎研究方向：材料成形技术；

现代模具技术。

我的联系方式：

Tel ：133********

E-mail:jenny_dyy@3b2caf4b227916888586d74d 教材：《金属工艺学》，罗继相主编

课外读物及参考教材

3b2caf4b227916888586d74d/jsgyx09/guide.asp国家精品课程

资源共享课

课外读物及参考教材

1、工程材料及机械制造基础,张万昌，高等教育出版社，1991年

2、铸造工艺学，董选普，化学工业出版社2009年

3、工程材料及成型工艺，侯旭明，化学工业出版社，2003年

4、金属学与热处理，崔学圻编，机械工业出版社出版，1988年

5、冲压工艺与模具设计，钟毓斌，机械工业出版，2000年

6、材料成形工艺基础，沈其文，华中科技大学出版，2003年

8、制造工程与技术（热加工）（英文版）（美）S.卡尔帕基安

（Serope Kalpakjian）著，时代教育.高校双语优秀教材，机械工业出版社出版，2004年3月

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总目录第一章金属材料主要性能第二章铁碳合金

第三章钢的热处理

第五章铸造工艺基础

第六章常用合金铸件的生产第七章砂型铸造

第九章金属压力加工基础第十章常用的锻造方法

第十一章板料冲压

总目录

第十三章焊接工艺基础

第十四章常用的焊接方法

第十五章常用金属材料的焊接

第十六章焊接件的结构设计

第十七章金属切削加工基础知识

第二十章零件典型表面加工方法的选择第二十一章机械加工工艺的基本知识第二十三章零件的结构工艺性

零件的生产工艺过程

应根据零件的性能要求、受载情况、服役条件、工作环境等：选材选毛坯预先热处理机械加工

毛坯材料和成形方法的选用直接影响到零件的质量、成本、生产效率。最终热处理

检验

毛坯选择

轴

液态成形毛坯

塑性成形毛坯

连接成形毛坯

粉末冶金成形

型材等毛坯传统车削、刨削、铣削

机械加工方法车削现代拉削、镗削、磨削等

数控加工、电火花

加工、激光加工等

特种加工方法预先热处理：为使切削加工能顺利进行，可通过预先热处理调整硬度，为切削加工做好组织准备。

最终热处理：使材料的性能达到要求。

第1篇工程材料导论

材料、信息、能源、生物称为现代技术的四大支柱

。

金属材料

复合材料

工程材料

陶瓷材料

高分子

材料

第1章金属材料的主要性能

1.1 金属材料的力学性能

1.2 金属材料的物理、化学性能

1.3 金属材料的工艺性能

教学要求：了解金属材料的性能及测试方法。

本章重点

重点了解金属材料的力学性能指标和测试方法，以及各个指标的物理意义。

金属材料的力学性能

B

D

σ

?简单拉伸实验σ=F/S

名义应力名义应变曲线O A C

εε=[(L-L 0)/L 0 ] %

σσb 称为屈服应力

σb 称为强度极限颈缩阶段金属材料的力学性能

1.强度：材料在外力作用下抵抗变形和断裂的能力

D σ

σp s σp 称为比例极限

σs 线性弹性变形

非线性弹性变形塑性变形加工硬化屈服平台应力与应变的比

值称为弹性模量E

(刚度MPa)σe 称为弹性极限

O A B C εσe ε1ε2σ

低碳钢等材料在拉断前发生了较大的塑性变形，其断裂属于韧性断裂；

σσ金属材料的力学性能

灰铸铁、淬火高碳钢等拉断前塑性变形量很小，甚至几乎不发生塑性变形，属于脆性断裂。

εε脆性断裂无明显屈服思考题：屈服标准有哪些，为什么σe 很难准确测量？如果材料没有明显

的屈服点，规定残

余应变的0.2%时

的工程应力为条件

屈服应力

σ0.2

金属材料的力学性能2.塑性：塑性是指金属材料产生塑性变形而不破坏的能力。 伸长率：δ = ?l l ? l0 = ×% l0 l0
长试样伸长率δ(l0=10d0)与短试样 (l0=5d0) δ5的是不同的。 δ5 >δ 断面收缩率： ψ = A0 ? A × % A0 ü δ或ψ 数值越大，表示材料的塑性愈好。 ü 压力加工时，希望材料有良好的塑性，低的变形抗力。 ü 金属材料在使用过程中也应该具有一定塑性。

3.硬度：衡量材料软硬程度的指标。

（1）

布氏硬度

金属材料的力学性能

?将一定直径的球体(淬火钢球

HBS 或硬质合金HBW )在一定

载荷下压入试样表面，保持一

==定时间后卸除载荷。)(204.0102.022d D D D F A F HB ??π?压痕面积大，硬度值稳定，重复性好。适用于具有粗大组织铸铁、轴承合金的金属材料。

?不适合成品检测，测量费时。

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/ld5l.html