金属材料的性能

课题名称授课 级班学 生出 授课时间 备勤时课

属材料性能金

批准人 案教号 序授时数课授 课教 师课授形式

1、 了金属解料的物理材能、性 化学能、 力性性学和工能性能艺包所的内括。容

教学目标

、2解了机械零件效失强度的和涵内。 3、掌握力性能学对金材属所料的起用和作艺工性能加对工的影。响

学重教 点学教难点教学方 法课 后作业

1

、属材金料力学的能性和应力与强度关的系。 2掌、握学力性能对械机零强件度影的。 材料的力响性学,能强度的类 分举、例媒体、讲练法多演示法、归纳法、

教学

思反

生活

教师动设问塑料:应的用很广, 但 什为不么塑用 料来替金属做重代的要齿轮 呢?有而地些方 却以用可塑来代替料齿,轮如家用 电器中的合组音 响、D V D碟影的机转,盘 身随的听动都传是料塑 齿轮。是这么道理什

?导入新课

常用的机器件零是由都属金料材成的,制特别是一 重要些的关键零件,仅不要寿命求长用,而且耐机械寸尺精巧又要易 于加,价工还格低廉,要这要求就们必我须研 究属金材的料物、化理、学学和力艺工性,能以足各满种不 同的机械件零的性能求要 。坦克如履的和带掘机的铲挖 齿都求材要料不要仅,硬要还耐磨损机;床的轮不仅齿求要 面硬表度很,而高且芯部要具有足的够性韧飞;机零的件 不要求仅料要材轻同时,必须具有足还够强度,的以抗 抵气流冲击的等。等。力性学是机械零能件力在的用作所下 示表出特性; 的工艺性是能零进件行冷加热工时所示出表 特的性,它都们课是研究程的点重

。教

容 生 活 学

选择动适于机器合用使材料的,要依主据于金材料 的性能属它。分为用性能和工艺使性能。用使性能是指在使用条 件下现出来的表能, 它包性括物、 理化、学力 性能, 力学学性能机械在设备力中的相作互时用所现出来的性表能,是 程研课的究重点关,最系密为切而工;性能艺是零 件从坯到成品毛加生工过产程中表所现出来性能, 对零 的件的加影工很大响 。一金属的物、理能 性属金材固料的性能。有1 密、度单位 kg/m 2熔、点 3、导性电 、4热导性 5热膨、性 胀6磁、性 、二属金化学性的 能属金料材周围介与接触时抵抗质生化学发或电学化反 应的能性。1、 耐腐性蚀2 、氧抗化性 、化3学稳性定三、金 的力属学性 1能、金属的学力能又称为机械性能,它是性指属金外力在作用 所现表来的出能性。 2、属金料材加工在及使过程中所受的外力用称载荷为 3、。载荷的分类:

属材料的金物、理化学性能 对学生来 比较熟悉说初,已中多少 过学,

导学回生 顾学自

同学组讨分论你 所知的外力(载们) 荷指是哪的些并指 出实例

4、教形的概念变及分类

生 活动

金属材在载料作荷用,形状下尺寸和的化变为变形称 。形分变为: 弹变形性随:载荷着作的用产而生,着随载荷去的除而消 的变失。形塑性 形变:随载荷着的除去不而消失的形变。5、金 属材料要主的力性学包括:能度强塑、性硬度、 韧性、、疲抗性 (一)强劳 1、金度材料在属载荷用下作抗变形抵破或的能坏力 。、2度强大小的应力表用示金属材料,在到外力受作时 用认真听,观看讲碳低 必在材然料内部生与产外相等力抵抗力,的内力即。单 钢拉位伸试验记录试 截面,的上内称力为应。 样力不同的化 变1)(符用号 表σ,σ示 =/S (2)单F位Pa (:)3据根载荷用作式不同,方度可分为强:抗强度拉 、抗强压、度弯抗度强抗剪、度和抗强强度扭等。( )4般情况下一多抗拉以度强作为别判属金度强高的 指低。标纵坐标 示表 F,力单 位;N 坐标表示伸横量长L△单 位为 ,mm 1 () oe 弹性:变形阶段( 2)es屈服阶段:( )3b:s强阶化 段3强度、指: 标1)屈(强度服当试样:的上荷载增到加定值一后载荷 ,不增再或加略减有小情况的下 ,而样试仍续变形的继现象叫做屈 服屈。服,材后料始开现明显的塑性变出形。属 材金在料生产服时的屈力应称为服强屈。度符号 R用e L( sσ) 示表 对于明无显屈服象现的金材属料用规可定余残长伸 应力表,示符用 号RRσ0.2 =0.2/SF 掌o强握度各的种 表示方法及力应常的用 位。 (单4b):缩z阶颈

内容

生 学活

动零件在作工中承所 受的应,不于允许力 过超拉强抗,否则 度产会生裂。

断屈服

度强示的是表金属材抵抗料量塑微性变的能形力 。是机零件械设的主要依计,也是据评金属材料性定 的重要指标能。(2 抗)强拉度 材料拉断前在所承受的最大应能称力抗为拉度,强 用 符 号R(mσ b)表示。 (二塑性 )1定义:指、金属料材在栽花用作下发塑生性变形而不断 裂的能力。( 1)后伸断长 A(δ 率): 试 样断拉,后距标伸长的原始标距的百分比与 。计算式公δ :(l=1-0)/ll0× 001%断 面伸长 率(Zψ) : 试样拉断后, 颈处横截缩面积的减量与缩原横截面积始 的百比。 分算计公式:ψ (SO=-S)1S/O ×10%0 三(硬度 )、1定义:金指属料抵抗其他材硬压物入其表面(局部的塑 性变、形压痕或划)痕的能。力2、 度可硬过硬通度试测验,常用硬度定布有硬氏度洛 和氏度硬。 1()布硬氏(H度BW :) 一用直定径硬的合质金球体 ,规以的定试力压验试入表 样面保持规,

定时间后卸试验除力然,用后测表量压面痕 直径来算计硬。 度于测定铸用、铁有金色属及、其种软钢等硬各度不很是高 材料。 优点:能的确反准出金映属材的料平性均能。缺点 :操时作长间,痕压量测较费时。 (2)氏硬度(H洛RCHRB、、RA) H:采 用刚石金圆锥体或淬火球压钢,压入金属头面表后,经规定 持时间保后除即主验试力 ,测量以的压深度痕来计算洛氏 硬度值。 优:①点操简作迅速,能单直接从刻盘上度出读硬度; 值压②小痕 可测,成品较薄工件及 ;③硬测度范围。大 点缺:值波数大动 3、硬越大度耐,磨也性好 越四(冲击)韧性1 、定:义材抵抗冲料击荷作用载不破而坏能力。的 、2指:冲击韧标α 度k 、常用3击冲验来试测定属金材料的击韧性冲。4 冲、击度韧越,大表材料示冲的击韧越好。性

(Aδ) 、Z ψ ()值越大 塑性越好,

学 生 容活动

五)(劳疲强度 1、交应变力许:零件,在工作过多程中往受到往大或 小大小方向及随间时周期性呈变的化力应用作 ,此应称力 交变为力。 2、金属的应疲劳:金材料在属交变力应的长作期下用,虽然 力远应于小料材的抗强度,甚拉至于低屈服强,度也 会生突然发裂,断这种象现叫金疲劳属。 3、疲破坏的特征 劳①、疲 劳断时无裂显明宏观朔性的变形, 裂断没前有预兆, 是而突然破坏 ;②引起、劳疲断裂的应力低,常很低常于材料的屈点服 ③;疲、劳破坏宏观的断口由部两组分。成4 、金属材在无料数交变应次力应作下,而不用发断生 裂的大应最。 四、力属金工的艺能性 概: 念艺工性能是指金材料属不同对加工工方艺法的应能力。 1 、铸性造能 :属(材料金及)合金在铸工艺造获得中优良铸件的力能称 为造铸能性 2、锻。造能性 :锻用成形压法方得优获锻良的件易难度程称为造锻性能。 铁铸能锻不压。 、3焊接性:能 大量接能性是金属旨料材焊接对工的适应性。 4加切削、性加能: 切削工 (性能)加 属材金料难的程易称为度切削加工性能。五 、堂小课

各种结学力能之性间 一有的定系,提高联强 度、硬,度往往会降低 塑其、韧性性。

1、

金材属料性的能包使用括能性工艺性和,而能使性用回 顾 本 节课 重 点 内 容 能 的中学性能力与零关件最系。 2、强大度金属是料材静在荷作用载抵下变形和破抗坏能 的。强度力高,越抵抗坏能破越力大常。强用度是拉强抗度和 强度极 限 b 。 3、常用硬表示度法有 HB方布氏 和RH 洛氏C度硬,者后用 淬于后材火料硬度的示。表4 失、效的义和定力应的含及应义力单位关系的。

课题名称授课 级班学 生出 授课时间 备勤时课

属材料性能金

批准人 案教号 序授时数课授 课教 师课授形式

1、 了金属解料的物理材能、性 化学能、 力性性学和工能性能艺包所的内括。容

教学目标

、2解了机械零件效失强度的和涵内。 3、掌握力性能学对金材属所料的起用和作艺工性能加对工的影。响

学重教 点学教难点教学方 法课 后作业

1

、属材金料力学的能性和应力与强度关的系。 2掌、握学力性能对械机零强件度影的。 材料的力响性学,能强度的类 分举、例媒体、讲练法多演示法、归纳法、

教学

思反

生活

教师动设问塑料:应的用很广, 但 什为不么塑用 料来替金属做重代的要齿轮 呢?有而地些方 却以用可塑来代替料齿,轮如家用 电器中的合组音 响、D V D碟影的机转,盘 身随的听动都传是料塑 齿轮。是这么道理什

?导入新课

常用的机器件零是由都属金料材成的,制特别是一 重要些的关键零件,仅不要寿命求长用,而且耐机械寸尺精巧又要易 于加,价工还格低廉,要这要求就们必我须研 究属金材的料物、化理、学学和力艺工性,能以足各满种不 同的机械件零的性能求要 。坦克如履的和带掘机的铲挖 齿都求材要料不要仅,硬要还耐磨损机;床的轮不仅齿求要 面硬表度很,而高且芯部要具有足的够性韧飞;机零的件 不要求仅料要材轻同时,必须具有足还够强度,的以抗 抵气流冲击的等。等。力性学是机械零能件力在的用作所下 示表出特性; 的工艺性是能零进件行冷加热工时所示出表 特的性,它都们课是研究程的点重

。教

容 生 活 学

选择动适于机器合用使材料的,要依主据于金材料 的性能属它。分为用性能和工艺使性能。用使性能是指在使用条 件下现出来的表能, 它包性括物、 理化、学力 性能, 力学学性能机械在设备力中的相作互时用所现出来的性表能,是 程研课的究重点关,最系密为切而工;性能艺是零 件从坯到成品毛加生工过产程中表所现出来性能, 对零 的件的加影工很大响 。一金属的物、理能 性属金材固料的性能。有1 密、度单位 kg/m 2熔、点 3、导性电 、4热导性 5热膨、性 胀6磁、性 、二属金化学性的 能属金料材周围介与接触时抵抗质生化学发或电学化反 应的能性。1、 耐腐性蚀2 、氧抗化性 、化3学稳性定三、金 的力属学性 1能、金属的学力能又称为机械性能,它是性指属金外力在作用 所现表来的出能性。 2、属金料材加工在及使过程中所受的外力用称载荷为 3、。载荷的分类:

属材料的金物、理化学性能 对学生来 比较熟悉说初,已中多少 过学,

导学回生 顾学自

同学组讨分论你 所知的外力(载们) 荷指是哪的些并指 出实例

4、教形的概念变及分类

生 活动

金属材在载料作荷用,形状下尺寸和的化变为变形称 。形分变为: 弹变形性随:载荷着作的用产而生,着随载荷去的除而消 的变失。形塑性 形变:随载荷着的除去不而消失的形变。5、金 属材料要主的力性学包括:能度强塑、性硬度、 韧性、、疲抗性 (一)强劳 1、金度材料在属载荷用下作抗变形抵破或的能坏力 。、2度强大小的应力表用示金属材料,在到外力受作时 用认真听,观看讲碳低 必在材然料内部生与产外相等力抵抗力,的内力即。单 钢拉位伸试验记录试 截面,的上内称力为应。 样力不同的化 变1)(符用号 表σ,σ示 =/S (2)单F位Pa (:)3据根载荷用作式不同,方度可分为强:抗强度拉 、抗强压、度弯抗度强抗剪、度和抗强强度扭等。( )4般情况下一多抗拉以度强作为别判属金度强高的 指低。标纵坐标 示表 F,力单 位;N 坐标表示伸横量长L△单 位为 ,mm 1 () oe 弹性:变形阶段( 2)es屈服阶段:( )3b:s强阶化 段3强度、指: 标1)屈(强度服当试样:的上荷载增到加定值一后载荷 ,不增再或加略减有小情况的下 ,而样试仍续变形的继现象叫做屈 服屈。服,材后料始开现明显的塑性变出形。属 材金在料生产服时的屈力应称为服强屈。度符号 R用e L( sσ) 示表 对于明无显屈服象现的金材属料用规可定余残长伸 应力表,示符用 号RRσ0.2 =0.2/SF 掌o强握度各的种 表示方法及力应常的用 位。 (单4b):缩z阶颈

内容

生 学活

动零件在作工中承所 受的应,不于允许力 过超拉强抗,否则 度产会生裂。

断屈服

度强示的是表金属材抵抗料量塑微性变的能形力 。是机零件械设的主要依计,也是据评金属材料性定 的重要指标能。(2 抗)强拉度 材料拉断前在所承受的最大应能称力抗为拉度,强 用 符 号R(mσ b)表示。 (二塑性 )1定义:指、金属料材在栽花用作下发塑生性变形而不断 裂的能力。( 1)后伸断长 A(δ 率): 试 样断拉,后距标伸长的原始标距的百分比与 。计算式公δ :(l=1-0)/ll0× 001%断 面伸长 率(Zψ) : 试样拉断后, 颈处横截缩面积的减量与缩原横截面积始 的百比。 分算计公式:ψ (SO=-S)1S/O ×10%0 三(硬度 )、1定义:金指属料抵抗其他材硬压物入其表面(局部的塑 性变、形压痕或划)痕的能。力2、 度可硬过硬通度试测验,常用硬度定布有硬氏度洛 和氏度硬。 1()布硬氏(H度BW :) 一用直定径硬的合质金球体 ,规以的定试力压验试入表 样面保持规,

定时间后卸试验除力然,用后测表量压面痕 直径来算计硬。 度于测定铸用、铁有金色属及、其种软钢等硬各度不很是高 材料。 优点:能的确反准出金映属材的料平性均能。缺点 :操时作长间,痕压量测较费时。 (2)氏硬度(H洛RCHRB、、RA) H:采 用刚石金圆锥体或淬火球压钢,压入金属头面表后,经规定 持时间保后除即主验试力 ,测量以的压深度痕来计算洛氏 硬度值。 优:①点操简作迅速,能单直接从刻盘上度出读硬度; 值压②小痕 可测,成品较薄工件及 ;③硬测度范围。大 点缺:值波数大动 3、硬越大度耐,磨也性好 越四(冲击)韧性1 、定:义材抵抗冲料击荷作用载不破而坏能力。的 、2指:冲击韧标α 度k 、常用3击冲验来试测定属金材料的击韧性冲。4 冲、击度韧越,大表材料示冲的击韧越好。性

(Aδ) 、Z ψ ()值越大 塑性越好,

学 生 容活动

五)(劳疲强度 1、交应变力许:零件,在工作过多程中往受到往大或 小大小方向及随间时周期性呈变的化力应用作 ,此应称力 交变为力。 2、金属的应疲劳:金材料在属交变力应的长作期下用,虽然 力远应于小料材的抗强度,甚拉至于低屈服强,度也 会生突然发裂,断这种象现叫金疲劳属。 3、疲破坏的特征 劳①、疲 劳断时无裂显明宏观朔性的变形, 裂断没前有预兆, 是而突然破坏 ;②引起、劳疲断裂的应力低,常很低常于材料的屈点服 ③;疲、劳破坏宏观的断口由部两组分。成4 、金属材在无料数交变应次力应作下,而不用发断生 裂的大应最。 四、力属金工的艺能性 概: 念艺工性能是指金材料属不同对加工工方艺法的应能力。 1 、铸性造能 :属(材料金及)合金在铸工艺造获得中优良铸件的力能称 为造铸能性 2、锻。造能性 :锻用成形压法方得优获锻良的件易难度程称为造锻性能。 铁铸能锻不压。 、3焊接性:能 大量接能性是金属旨料材焊接对工的适应性。 4加切削、性加能: 切削工 (性能)加 属材金料难的程易称为度切削加工性能。五 、堂小课

各种结学力能之性间 一有的定系,提高联强 度、硬,度往往会降低 塑其、韧性性。

1、

金材属料性的能包使用括能性工艺性和,而能使性用回 顾 本 节课 重 点 内 容 能 的中学性能力与零关件最系。 2、强大度金属是料材静在荷作用载抵下变形和破抗坏能 的。强度力高,越抵抗坏能破越力大常。强用度是拉强抗度和 强度极 限 b 。 3、常用硬表示度法有 HB方布氏 和RH 洛氏C度硬,者后用 淬于后材火料硬度的示。表4 失、效的义和定力应的含及应义力单位关系的。


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