機(jī)械基礎(chǔ) 初級(jí) 教學(xué)課件 作者 李培根 4機(jī)械基礎(chǔ)(初級(jí)).ppt

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1、國家職業(yè)資格培訓(xùn)教材技能型人才培訓(xùn)用書機(jī)械基礎(chǔ)（初級(jí)）國家職業(yè)資格培訓(xùn)教材編審委員會(huì)編李培根主編依據(jù)勞動(dòng)和社會(huì)保障部制定的《國家職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)》要求編寫國家職業(yè)資格培訓(xùn)教材技能型人才培訓(xùn)用書金屬材料與熱處理第四章第四章金屬材料與熱處理培訓(xùn)學(xué)習(xí)目標(biāo)熟悉常用金屬材料的牌號(hào)、性能和選用原則：了解鋼鐵熱處理的方法、工藝特點(diǎn)和應(yīng)用范圍；初步具有合理選用材料和確定熱處理方法的能力。三、鋼的表面熱處理四、鋼的表面處理第五節(jié)　合金鋼一、合金鋼的特點(diǎn)及分二、常用合金鋼類第六節(jié)　鑄鐵一、鑄鐵的分類及石墨化二、常用鑄鐵件第七節(jié)　非鐵金屬材料一、

2、鋁及鋁合金二、銅及銅合金三、滑動(dòng)軸承合金四、硬質(zhì)合金復(fù)習(xí)思考題目錄第四章金屬材料與熱處理第一節(jié)　金屬材料的性能一、金屬材料的力學(xué)性能二、金屬的物理、化學(xué)及工藝性能第二節(jié)鐵碳合金一、鐵碳合金的基本組織二、鐵碳相圖簡(jiǎn)介第三節(jié)　碳素鋼一、雜質(zhì)元素對(duì)鋼的影響二、碳素鋼的分類三、常用碳素鋼第四節(jié)　鋼的熱處理一、概述二、鋼的普通熱處理第一節(jié)金屬材料的性能一、金屬材料的力學(xué)性能1．強(qiáng)度和塑性2．硬度(1)布氏硬度(2)洛氏硬度3．沖擊韌度4．疲勞圖4-3拉伸試樣圖4-2低碳鋼力——變形曲線圖第一節(jié)金屬材料的性能二、金屬的物理、化學(xué)

3、及工藝性能1．物理性能2．化學(xué)性能3．工藝性能１）由于機(jī)器零件的用途不同，對(duì)于其物理性能的要求也　　　有所不同。２）金屬材料的一些物理性能對(duì)于工藝性能還有一定的影響。化學(xué)性能是指金屬材料在化學(xué)作用下所表現(xiàn)的性能。工藝性能是指金屬材料是否易于加工成形的性能。耐腐蝕性抗氧化性鑄造性可鍛性焊接性切削加工性第二節(jié)鐵碳合金一、鐵碳合金的基本組織1．鐵素體碳溶解在α－Fe中形成的固溶體叫鐵素體，通常用F表示。2．奧氏體碳溶解在γ－Fe中形成的固溶體叫奧氏體，通常用A表示。3．滲碳體碳與鐵相互作用形成的化合物Fe3C叫滲碳體。4．

4、珠光體由鐵素體和滲碳體組成的機(jī)械混合物叫珠光體，通常用P表示。5．萊氏體由奧氏體和滲碳體組成的機(jī)械混合物叫萊氏體，通常用Ld表示。第二節(jié)鐵碳合金二、鐵碳相圖簡(jiǎn)介特性點(diǎn)溫度/℃w(C)(%)意義A15380純鐵的熔點(diǎn)C11484.3共晶點(diǎn)LcAE+Fe3CD12276.69滲碳體的熔點(diǎn)E11482.11碳在γ-Fe中的最大溶解度G9120Α-FeγFe同素異構(gòu)轉(zhuǎn)變P7270.02碳在α-Fe中的最大溶解度S7270.77共析點(diǎn)AsFp+Fe3C1．相圖中的特性點(diǎn)和特性線圖4-3簡(jiǎn)化后的鐵碳相圖第二節(jié)鐵碳合金二、鐵碳相

5、圖簡(jiǎn)介2．典型合金的結(jié)晶過程在鐵碳相圖上，可以按鐵碳合金的碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不同分為工業(yè)純鐵、鋼和白口鑄鐵三大類。3．鐵碳合金的組織和性能從鐵碳相圖可知，鐵碳合金的組織與碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)有很大的關(guān)系，隨碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增加，室溫下的組織變化如下：P+F→P→P+Fe3CΠ→P+Fe3CΠ+L′d→L′d→L′d+Fe3CΙ4．鐵碳相圖的應(yīng)用鐵碳相圖較全面地總結(jié)了鐵碳合金的組織和性能隨成分變化的規(guī)律，從而為選擇材料提供了理論依據(jù)。同時(shí)，鐵碳相圖又是制定鑄、鍛、熱處理加工工藝的重要依據(jù)圖4-4碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)對(duì)鋼的力學(xué)性能的影響第三節(jié)

6、鐵碳素鋼一、雜質(zhì)元素對(duì)鋼的影響二、碳素鋼的分類一、雜質(zhì)元素對(duì)鋼的影響二、碳素鋼的分類1．錳和硅2．硫和磷1．按碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)分類2．按鋼的質(zhì)量分類3．按用途分類低碳鋼——w(C)≤025%中碳鋼——w(C)＝025%～060%高碳鋼——w(C)＞060%普通碳素鋼優(yōu)質(zhì)碳素鋼高級(jí)優(yōu)質(zhì)碳素鋼碳素結(jié)構(gòu)鋼碳素工具鋼第三節(jié)鐵碳素鋼三、常用碳素鋼1．碳素結(jié)構(gòu)鋼2．優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼鋼號(hào)由兩位數(shù)字構(gòu)成，數(shù)字表示鋼的平均碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的萬分之幾。3．碳素工具鋼碳素工具鋼的鋼號(hào)以“碳”字漢語拼音字首“T”與其后面的一組

7、數(shù)字組成，數(shù)字表示鋼中平均碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為千分之幾。4．鑄鋼鑄鋼的鋼號(hào)用“ZG+兩組數(shù)字”表示，ZG是“鑄鋼”二字漢語拼音首位字母，兩組數(shù)字分別表示最低屈服點(diǎn)和最低抗拉強(qiáng)度的值，單位是MPa。脫氧方法（沸騰鋼、鎮(zhèn)靜鋼分別以“F”、“Z”表示；半鎮(zhèn)靜鋼用“b”表示，“Z”可以省略質(zhì)量等級(jí)（質(zhì)量等級(jí)分A、B、C、D四級(jí)，A級(jí)質(zhì)量最低）屈服點(diǎn)數(shù)值（表示σs＝235MPa）屈服點(diǎn)字母Q235AF第四節(jié)　鋼的熱處理一、概述1．鋼在加熱時(shí)的組織轉(zhuǎn)變2．鋼在冷卻時(shí)的組織和性能(1)冷卻的目的(2)鋼熱處理的冷卻方式(3)鋼在冷卻

8、時(shí)的轉(zhuǎn)變1)珠光體型轉(zhuǎn)變①珠光體轉(zhuǎn)變②索氏體轉(zhuǎn)變(又稱細(xì)珠光體轉(zhuǎn)變)③托氏體轉(zhuǎn)變(又稱極細(xì)珠光體)2)馬氏體轉(zhuǎn)變第四節(jié)鋼的熱處理二、鋼的普通熱處理1．退火退火是將鋼加熱到工藝預(yù)定的某一溫度，經(jīng)保溫后緩慢冷卻下來的熱處理方法。2．正火正火是將鋼加熱到工藝規(guī)定的某一溫度，使鋼的組織完全轉(zhuǎn)變?yōu)閵W氏體，經(jīng)保溫一段時(shí)間后，在空氣中冷卻到室溫的工藝方法。