产品造型材料与工艺.ppt

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1、第三讲第二章金属材料及其加工技术第一节常用金属材料及其特性第二节金属材料成型与工艺性第三节金属表面处理与装饰技术第一节常用金属材料及其特性2.1.1金属材料的特性及分类2.1.2钢铁材料2.1.3有色金属及其合金2.1.4造型设计中金属材料的选用2.1.1金属材料的特性及分类金属的微观特性金属键：由自由电子及排列成晶格状的金属离子之间的静电吸引力组合而成。由于电子的自由运动，金属键没有固定的方向，因而是非极性键。金属键有金属的很多特性。例如一般金属的熔点、沸点随金属键的强度而升高。其强弱通常与金属离子半径成逆相

2、关，与金属内部自由电子密度成正相关（便可粗略看成与原子外围电子数成正相关）。金属晶体中，价电子弥散在整个体积内，所有金属离子皆处于相同的环境之中结合键没有饱和性、方向性和选择性金属的宏观特性①良好的导电性和导热性；②正的电阻温度系数；且绝大多数金属具有超导性；③良好的反射能力、不透明性及金属光泽；④良好的塑性变形能力（延展性）反映出金属的本质：有特殊光泽优良的导电性和导热性是良好的塑性变形固体物质2.1.1金属材料的特性及分类金属材料的性能①使用性能使用过程中表现出来的性能机械(力学)性能：强度、塑性、弹性、刚

3、度等物理性能：导热性、导电性、热膨胀性、磁性等化学性能：抗蚀性、抗氧化等②工艺性能制造和加工过程中表现出来的性能如铸造性能、锻造性能、焊接性能、切削加工性能和热处理性能等2.1.1金属材料的特性及分类常用金属材料的分类2.1.1金属材料的特性及分类第一节常用金属材料及其特性2.1.1金属材料的特性及分类2.1.2钢铁材料2.1.3有色金属及其合金2.1.4造型设计中金属材料的选用2.1.2钢铁材料钢铁材料可分为三大类：纯铁(c<=0.02%)塑性好、强度低，主要用于制造磁铁钢(0.02%<=c<2.11%)铸铁

4、(c>=2.11%)2.1.2钢铁材料钢(0.02%<=c<2.11%)碳钢按含碳量：低碳钢、中碳钢、高碳钢按品质：普通碳素钢、优质碳素钢按用途：碳素结构钢、碳素工具钢合金钢合金结构钢：合金弹簧钢、合金轴承钢等合金工具钢：刃具钢、模具钢、量具钢特殊用途钢：不锈钢、耐热钢、耐磨钢钢的分类与编号，见表3-2、表3-3镀锌板指表面镀有一层锌的钢板。镀锌是一种经常采用的经济而有效的防腐方法。全世界锌产量的一半左右均用于此种工艺。采用优质SECC镀锌钢板，耐腐蚀效果突出。全尺寸主板托盘配合深抽工艺，强度更高不易变形，能够

5、有效保护配件安全。全卷边工艺，不易伤手。多彩王牌DLC-MK807机箱工艺：镀锌板折弯+烤漆+文字图案丝印铸铁(2.11%

6、复杂、负荷大、耐磨的铸件，如曲轴、凸轮轴、齿轮、蜗轮蜗杆、活塞、工作缸等铸铁(2.11%

7、入合金以提高强度变形铝合金：以压力加工方法生产的管、线、型等半成品1.防锈铝合金：含锰、镁等，不可热处理强化，耐蚀性好，用于制造高耐蚀性薄板容器2.硬铝：含铜、镁等，强度、硬度高（与高强钢相近），塑性低、韧性差，用于制造飞机大梁、螺旋桨、铆钉。如2A12作机器人关节3.超硬铝合金：含锌、铜等，强度接近超高强度钢,制电器柜骨架等4.锻铝：含镁、硅、铜等，热塑性、耐蚀性好，适于锻造，用于航空等形状复杂、要求强度较高的锻件铸造铝合金：要求有良好的铸造性能，分为铝硅、铝铜、铝镁、铝锌四系。制造形状复杂强度不高的零件，如

8、仪器仪表壳体、气缸体。铜及铜合金1.纯铜（紫铜）：纯度99.5%~99.95%,极好的塑性,抗蚀、导电、导热性、抗磁性极好，用于电工导体和防磁器械,8.9g/cm32.黄铜：含锌<50%普通黄铜：含锌<32%,极好的变形能力，用于弹壳等；替代金箔，在家具、工艺品中用。热加工黄铜(含锌40%),强度较高，含铜量少，价格低；特殊黄铜：加入锡、铅、铝等元素，提高切削性能、耐蚀性等黄铜主要用于