第五章　工程材料及金属热处理 课件(共29张PPT)- 《机械加工基础》同步教学（劳保版·2016）

(课件网) 第五章　工程材料及金属热处理第一节　金属材料的性能和铁碳合金 第二节　钢的热处理 第三节　有色金属材料及非金属材料 第一节　金属材料的性能和铁碳合金 学习目标 １. 能识别金属材料的五大力学性能指标———强度、 硬度、 塑性、 韧性、 疲劳强度。 ２. 能分辨各类碳素钢的牌号，了解各类碳素钢的特性和用途。 ３. 了解常见合金钢和铸铁的分类及特性。 一、 金属材料的性能 １. 强度 分为抗拉强度、 抗压强度、 抗弯强度、 抗剪强度和抗扭强度五种。 ２. 塑性 塑性的性能指标有断后伸长率和断面收缩率。 ３. 硬度 (１) 布氏硬度 (２) 洛氏硬度 ４. 冲击韧性 ５. 疲劳强度 (１) 疲劳的概念 (２) 疲劳破坏的特征 (３) 疲劳极限 二、 碳素钢 １. 钢中常存元素及其影响 含碳量大于 0.028％ 、 小于 2.11％ 且不含有特意加入合金元素的铁碳合金称为碳素钢，简称碳钢。 (１) 硅 一般控制在 0.17％ ~ 0.37％ 之间。 (２) 锰 钢中锰的含量一般为 0.25％ ~ 0.80％ 。 (３) 硫 钢的含硫量不得超过 0.05％ 。 (４) 磷 一般钢中含磷量限制在 0.04％以下。 ２. 碳素钢的分类 (１) 按钢的含碳量分类 １) 低碳钢: wC ≤0.25％ 。 ２) 中碳钢: 0.25％ < wC < 0.60％ 。 ３) 高碳钢: wC ≥0.60％ 。 (２) 按钢的含杂质多少分类 普通钢、 优质钢和高级优质钢。 (３) 按钢的用途分类 普通碳素结构钢、 优质碳素结构钢和工具钢。 ３. 碳素钢的牌号及用途 (１) 碳素结构钢的表示方法 碳素结构钢的牌号由字母 “ Q” 、 屈服强度数值、 质量等级符号、 脱氧方法符号四部分组成。 (２) 优质碳素结构钢 优质碳素结构钢的牌号用该钢平均含碳量的万分数来表示，如果钢中的含锰量较高(wMn ＝ 0.7％ ~ 1.2％ ) ，要在牌号后面标出元素符号 “ Mn” 。 (３) 碳素工具钢 碳素工具钢的牌号以汉字 “ 碳” 的汉语拼音字母 “ T” 及后面含碳量的千分数表示。 三、 合金钢及铸铁 １. 合金钢 (１) 合金钢的性能特点 １) 合金钢具有更高的力学性能。 ２) 合金钢具有更高的淬透性。 ３) 合金钢具有较高的热硬性。 ４) 某些合金钢的高温力学性能比碳素钢高。 ５) 某些合金钢具有特殊的物理、 化学性能。 (２) 合金钢的分类 １) 按用途不同，合金钢可分为合金结构钢、 合金工具钢和特殊性能钢。 ２) 按合金元素总含量不同，合金钢可分为低合金钢、 中合金钢和高合金钢。 (３) 合金钢的牌号 １) 合金结构钢。 其采用两位数字 ( 含碳量) + 元素 ( 或汉字) + 数字表示。 ２) 合金工具钢。 其采用一位数字 + 元素符号 + 数字表示。 ３) 特殊性能钢。 其特殊性能钢的牌号与合金工具钢的表示方法相同。 ２. 铸铁 铸铁的含碳量一般在 2.5％ ~ 4.0％ 之间。 (１) 铸铁的分类 １) 白口铸铁。 ２) 灰铸铁。 ３) 可锻铸铁。 ４) 球墨铸铁。 ５) 合金铸铁。 (２) 灰铸铁 １) 灰铸铁的优点。 ①优良的铸造性。 ②良好的切削加工性。 ③优良的减摩性。 ④良好的消振性。 ⑤较低的缺口敏感性。 ２) 灰铸铁的牌号。 灰铸铁的牌号由 “ HT” + 数字表示。 (３) 可锻铸铁 １) 可锻铸铁的性能。 黑心可锻铸铁具有一定的强度和韧性，而珠光体可锻铸铁则具有较高的强度、 硬度和耐磨性，塑性与韧性则较低。 ２) 可锻铸铁的牌号及用途。 可锻铸铁的牌号由 “ KT +字母 + 两组数字” 组成。 (４) 球墨铸铁 １) 球墨铸铁的性能。良好的减摩性、 铸造性、 切削加工性等。 ２) 球墨铸铁的牌号及应用。 球墨铸铁的牌号用 “ QT + 两组数字” 组成。 第二节　钢的热处理 学习目标 １. 了解热处理基础知识。 ２. 了解退火、 正火、 淬火、 回火、 表面热处理等工艺过程，知道各种热处理的作用，能合理安排热处理工艺。 一、 ... ...