汽车参赛课件 汽车用金属材料

《汽车参赛课件 汽车用金属材料 》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、模块四汽车用金属材料参赛讲师：****·使用性能是指金属材料在使用过程中所表现出来的性能，它包括物理性能、化学性能和力学性能3方面。·工艺性能是指金属材料在制造过程中适应各种加工方法的能力。课题一金属材料的性能评价课题二铸铁、碳钢、合金钢课题三各种有色金属及合金课题一金属材料的性能评价【基础知识】一、金属的物理性能和化学性能1．物理性能·物理性能是指金属材料在各种物理条件作用下所表现出来的性能。·它主要包括密度、熔点、导热性、导电性、热膨胀性和磁性等。（1）密度是指物质单位体积的质量。用符号“ρ”表示，其单位是kg/m3。（2）熔点是指金属从固态转变为液

2、态的最低温度，各种金属的熔点如表4-1所示，熔点低的金属，易于铸造和焊接。（3）导热性是指金属材料传递热量的性能。通常用“λ”表示，单位是W/(m2·K)。（4）导电性是指金属材料传导电流的性能，常用电阻率“ρ”表示，单位Ω·m或Ω·mm，电阻率越小，表示其导电性越好。·金属中银的导电性最好。（5）热膨胀性是指金属材料在受热时体积增大，冷却时体积缩小的性能，衡量热膨胀性的指标用热膨胀系数大小来表示，热膨胀系数有体膨胀系数β和线膨胀系数α。（6）磁性是指金属材料的导磁性能。·金属材料中，铁、镍、钴都具有较高的磁性，铜、铝、锌没有磁性。2．化学性能·金属材料

3、化学性能是指金属抵抗化学介质侵蚀的能力，它包括耐腐蚀性和抗氧化性。（1）耐腐蚀性是指金属材料在常温下抵抗大气、水蒸气、酸、碱等化学介质腐蚀的能力。（2）抗氧化性是指金属材料在高温下抵抗氧化作用的能力。二、金属的力学性能1．力学性能是指金属材料在外力作用下所表现出来的性能。（1）载荷的种类。①根据外力作用性质分为静载荷、冲击载荷和交变载荷三种。·静载荷是指大小和方向不变或变化缓慢载荷。·冲击载荷是指突然增加的载荷。·交变载荷是指大小和方向周期性变化的载荷。②根据作用力的作用形式分为拉伸载荷、压缩载荷、弯曲载荷、剪切载荷以及扭转载荷五种。2．强度·强度是指在

4、外力（载荷）作用下，金属材料抵抗永久变形和断裂的能力，强度通常用应力表示。（1）应力是指材料单位横截面积上所产生的抵抗力，符号σ，单位为Pa。（2）抗拉强度是指金属材料在被拉断前所能承受的最大应力，它是通过拉伸实验测定的。（3）拉伸试验是将材料在拉伸机上用静载对标准试样进行轴向拉伸，使试样产生变形，直至拉断的试验过程。（4）屈服强度是指金属材料开始产生宏观塑性变形时的应力。3．塑性·塑性是指金属材料在载荷作用下产生塑性变形而不断的能力。·塑性是在拉断实验中测定的。·常用伸长率和断面收缩率来表示。（1）伸长率是指试样标准长度的伸长量与原始标准长度之比，用符

5、号δ表示。（2）断面收缩率是指试样拉断处截面积的减小量与原始截面积之比，用符号ψ表示。4．硬度·硬度是指材料表面抵抗局部塑性变形、压痕或划痕的能力，用符号HB表示。5．韧性·韧性是指金属材料抵抗冲击载荷作用而不被破坏的能力。·材料的韧性是通过冲击试验的方法验测出来的。·韧性越好，则发生脆性断裂的可能性越小。6．疲劳强度·在选用金属材料时，通常用疲劳强度和疲劳极限来衡量。（1）疲劳强度是指材料在交变应力作用下，从变形到实际断裂所承度的最大应力。（2）疲劳极限是指材料在多次交变应力作用下，而不断裂的最大应力。三、金属的工艺性能（1）铸造性能是指材料应用铸造方

6、法获得优良铸件的能力。（2）压力加工性能是指材料在冷、热状态下，利用压力加工方法成型或变形的难易程度。（3）焊接性能指金属材料通过加热或加热和加压焊接方法，把两个或两个以上金属材料焊接到一起，接口处能满足使用目的的特性。（4）热处理性能是指材料适应各种热处理的能力。（5）切削加工性能是指材料是否易于被各种刀具切削的能力。（6）冷弯性能是指金属材料在常温下能承受弯曲而不破裂性能。（7）冲压性能指金属材料承受冲压变形加工而不破裂的能力。（8）锻造性能指金属材料在锻压加工中能承受塑性变形而不破裂的能力。【课题实施】操作查找金属的性能指标课题二铸铁、碳钢、合金钢

7、【基础知识】一、铸铁的特性、常用种类和应用1．铸铁的特性·铸铁中由于存在强度极低的石墨，致使铸铁的强度、塑性、韧性较差，不能进行锻造。·但因铸铁的含碳量高，熔点低，流动性好，而且铸造收缩率小，其铸造性能好。2．常用铸铁的种类（1）根据碳在铸铁中存在的形式不同，铸铁分为以下三种。①灰口铸铁。·碳全部或大部分以片状石墨形式存在的铸铁，断口呈暗灰色。②白口铸铁。·碳除极少量固溶于铁素体外，其余部分皆以渗碳体形式存在，断口呈银白色。③麻口铸铁。·碳一部分以渗碳体形式存在；另一部分以石墨形式存在的铸铁。·断口呈灰白色相间。（2）根据铸铁中石墨存在的形态，铸铁可分为

8、以下四种。①灰铸铁。·石墨以片状形式存在。②球墨铸铁。·铁液经过球化处理使石墨呈