機械制造基礎

緒論

第一章工程材料導論

1.1工程材料的性能工業中心機械制造基礎教研室緒論一、課程性質綜合性的專業技術基礎課是工科專業的專業基礎課，是聯系基礎課和專業課的橋梁。二、課程內容機械制造方面的基礎知識將原材料制成零件的毛坯，將毛坯加工成機械零件，再將零件裝配成機器的整個過程。機械制造過程

原材料制造－>毛坯－>機械零件－>機器

設計圖紙

工藝文件

原材料

生鐵，鋼錠，型材….鑄件

鍛件；沖壓件

焊接件

型材坯料

鍛壓成形

鑄造

連接成形

下料

切削加工

熱處理

車、鉗、銑、刨、磨、特

零件

機械產品

裝配

三、學習目的和學習方法目的：（1）了解和掌握常用的工程材料；（2）了解和掌握鑄造、鍛造、焊接、切削加工和特種加工的基礎知識；（3）熟悉機械制造全過程，并了解現代機械制造技術。即了解常用工程材料的性質及其加工工藝的基礎知識。特點：實踐性強，內容廣泛，較為繁雜。學習方法：廣泛閱讀，重在理解，適當記憶，理論聯系實際四、與其它課程的聯系“工程訓練”實踐部分；背景知識“機械設計”和“互換性與技術測量基礎”理論依據“機械制造工程學”具體應用和延伸五、參考書目工程材料與機械制造基礎齊樂華高等教育出版社，2006.金屬工藝學（上、下冊）鄧文英主編高等教育出版社機械工程與技術

SeropeKalpakjian/StevenR.Schmid機械工業出版社ManufacturingEngineeringandTechnology—HotprocessesManufacturingEngineeringandTechnology—Machining制造技術

PNRao機械工業出版社ManufacturingTechnology—Foundry,FormingandWeldingManufacturingEngineeringandTechnology—MetalCutting&MachineTools第一章工程材料導論工程材料的種類：1.1工程材料的性能力學性能：材料在力的作用下所表現出來的性能。也稱機械性能。零件的受力情況有靜載荷、動載荷和交變載荷之分。包括彈性、強度、塑性、硬度、韌性等常見的外載荷有拉伸、壓縮、彎曲、扭轉等。拉伸試驗拉伸曲線F<Fe:彈性變形Fe:彈性極限載荷Fe<F<Fs:發生部分塑性變形Fs:屈服載荷；S：屈服點Fs<F<Fb:明顯塑性變形Fb:縮頸開始F>Fb:載荷下降，變形增加Fk:斷裂，強度極限載荷，1.強度

材料在力的作用下抵抗塑性變形和斷裂的能力

（MPa）Fs——試樣發生屈服時所承受的最大載荷，（N）；A0——試樣的原始截面積，（mm2）。對于沒有明顯屈服現象的金屬材料，用σp0.2作為屈服點。稱條件屈服強度。σp0.2——產生0.2%塑性變形時的應力。（非比例伸長與原標距長度比為0.2％時的應力）1）屈服強度：試樣產生屈服時的應力。1.強度2）抗拉強度：金屬材料在拉斷前所承受的最大應力Fb——試樣在拉斷前所承受的最大載荷，（N）；2.塑性

金屬材料產生塑性變形而不被破壞的能力。1）伸長率：l0——試樣原始標距長度，mm；l1——試樣拉斷后的標距長度，mm。2塑性2）斷面收縮率：A0——試樣原始截面積，mm2；AK——試樣拉斷后，斷口處截面積，mm2。例：圖示為三種不同材料的拉伸曲線（試樣尺寸相同），試比較這三種材料的抗拉強度、屈服強度和塑性大小，并指出屈服強度的確定方法。3.硬度金屬材料抵抗局部變形，特別是塑性變形、壓痕的能力。1）布氏硬度2）洛氏硬度3）維氏硬度1）布氏硬度(HB)2）洛氏硬度(HR)思考：工廠為什么常用硬度這一性能指標？硬度是綜合性的力學性能指標非破壞性實驗測試過程簡便迅速其它載荷作用下的力學性能1.沖擊韌度2.疲勞強度3.斷裂韌度4.磨損1.沖擊韌度

測試方法：擺錘式沖擊試驗.1.沖擊韌度沖擊韌度：缺口處單位截面積上所吸收的沖擊功式中：αk－沖擊韌度.Ak－沖斷試樣所消耗的沖擊功S－試樣缺口處的截面積cm22.疲勞強度金屬材料在無數次循環載荷作用下而不致引起破壞的最大應力。2.疲勞強度σ-1測量：旋轉對稱彎曲疲勞試驗機材料的其他性能(自學為主)耐磨性：包括咬合磨損、磨粒磨損、腐蝕磨損；高溫性能：主要指抗氧化、抗蠕變、抗應力松弛的能力；低溫性能：主要指抗低溫脆化的能力；物理性能：主要有比重、比熱、導電性、導熱性、色澤等；化學性能：主要指常溫或高溫下抵抗腐蝕或氧化的能力。例：一根φ10mm的鋼棒，在拉伸斷裂時直徑變為8.5mm，此鋼的抗拉強度σb＝450MPa，問此棒能承受的最大載荷為多少？斷面收縮率為多少?思考題：1.將鐘表發條拉成一條直線，這是彈性變形還是塑性變形？2.縮頸發生在拉伸圖上那一點？如果式樣沒有出現縮頸現象，是否表示該式樣沒有塑性變形？3.下列情況應采用那種硬度法來檢查其硬度？

庫存鋼材硬質合金刀頭鍛件臺虎鉗鉗口4.下列符號所表示的力學性能指標的名稱和含義是什么？

σbσsσr0.2σ-1δɑkHRCHBSHBW

5.硬度和抗拉強度之間有沒有一定的關系？為什么？9、春去春又回，新桃換舊符。在那桃花盛開的地方，在這醉人芬芳的季節，愿你生活像春天一樣陽光，心情像桃花一樣美麗，日子像桃子一樣甜蜜。3月-253月-25Monday,March10,202510、人的志向通常和他們的能力成正比例。16:51:4416:51:4416:513/10/20254:51:44PM11、夫學須志也，才須學也，非學無以廣才，非志無以成學。3月-2516:51:4416:51Mar-2510-Mar-2512、越是無能的人，越喜歡挑剔別人的錯兒。16:51:4416:51:4416:51Monday,March10,202513、志不立，天下無可成之事。3月-253月-2516:51:4416:51:44March10,202514、ThankyouverymuchfortakingmewithyouonthatsplendidoutingtoLondon.ItwasthefirsttimethatIhadseentheToweroranyoftheotherfamoussights.IfI'dgonealone,Icouldn'thaveseennearlyasmuch,becauseIwouldn'thaveknownmywayabout.。10三月20254:51:44下午16:51:443月-2515、會當凌絕頂，一覽眾山小。三月254:51下午3月-2516:51March