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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 精品教案课教学方法授课内容时教学要求分配组织教学安定课堂教学秩序2 提问导入上节课我们学习的汽车的常用材料,请同学们想一想这些材料有哪些性能？课题金属材料的性能概论：金属材料的性能包括：使用性能和工艺性能；使用性能 -力学性能、物理性能、化学性能、其他性能明白工艺性能 -压力加工性能、铸造性能、焊接性能、切削加工热处理使用性能：是指金属材料在使用条件下所表现出来的性能；包括：物理性能（如密度、熔点、导热性、导电性、热膨胀性等）；化学性能（如抗腐蚀性、抗氧化性等）；力学性能（如强度、塑性、硬度、冲击韧性及疲惫强度等一、金属的物理性能金属
2、材料固有的性能；1、 密度 2、 熔点明白 3、 导电性 4、 导热性 5、 热膨胀性 6、 磁性二、金属的化学性能金属材料与四周介质接触时抗击发生化学或电化学反应的性能；明白 1、 耐腐蚀性 2、 抗氧化性三、金属的力学性能 概述：1、金属的力学性能又称为机械性能,它是指金属在外力作用所表现出来 的性能；2、金属材料在加工及使用过程中所受的外力称为载荷；3、载荷的分类：名师归纳总结 的载 荷外力拉伸载荷抗拉强度拉钩、绳、螺栓第 1 页,共 7 页分 类作用压缩载荷抗压强度活塞、连杆的类弯曲载荷抗弯强度曲轴、摇臂- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精
3、编 精品教案课教学方法授课内容时教学要求分配型用剪切载荷抗剪强度销、轴作扭转载荷扭转扭转曲轴等旋转零件静载荷是指大小不变或变化过程缓慢的载荷力的冲击载荷突然增加的载荷方向交变载荷力的大小、方向随时间作周期性变化的时间载荷？同学分组争论你们所知的外力（载荷）指的是哪些？并指出实例4、变形的概念及分类金属材料在载荷作用下,外形和尺寸的变化称为变形；变形分为：弹性变形： 随着载荷的作用而产生,随着载荷的去除而消逝的变形；塑性变形：随着载荷的去除而不消逝的变形；5、金属材料主要的力学性能包括：强度、塑性、硬度、韧性、抗疲惫性（一）强度 1、金属材料在载荷作用下抗击变形或破坏的才能；名师归纳总结 - -
4、 - - - - -第 2 页,共 7 页精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 精品教案课教学方法授课内容时教学要求分配 2、强度的大小用应力表示,金属材料在受到外力作用时必定在材料内 部产生与外力相等的抗击力,即内力； 单位截面上的内力称为应力；（1）用符号 表示, =F/S （2）单位： Pa （3）依据载荷作用方式不同,强度可分为： 抗拉强度、 抗压强度、抗弯强度、抗剪强度和抗扭强度等；（4）一般情形下多以抗拉强度作为判别金属强度高低的指标；F b S Z e 0 L 低碳钢的力伸长曲线纵坐标表示力F,单位 N；横坐标表示伸长量L,单位为 mm （ 1）oe：弹性变
5、形阶段（2）es：屈服阶段（ 3）sb：强化阶段（4）bz：缩颈阶段3、强度指标：（1）屈服强度：当试样上的载荷增加到肯定值后,载荷不再增加或略有减小的情形下,而试样仍连续变形的现象叫做屈服；屈服后,材料开头显现明显的塑性变形；强度；用符号 ReL s 表示金属材料在产生屈服时的应力称为屈服对于无明显屈服现象的金属材料可用规定残余伸长应力表示,用符号 RR 0.2 =F0.2/So 屈服强度表示的是金属材料抗击微量塑性变形的才能；是机械零件设计的主要依据,也是评定金属材料性能的重要指标；名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 7 页精选学习资料 - - - - - - - -
6、- 名师精编 精品教案课教学方法授课内容时教学要求分配（2）抗拉强度材料在拉断前所能承担的最大应力称为抗拉强度,用符号 Rm b表示；零件在工作中所承担的应力,不于答应超过抗拉强度,否就会产生断裂；名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 7 页精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 精品教案课教学方法授课内容时教学要求分配（二）塑性1、定义：指金属材料在栽花作用下发生塑性变形而不断裂的才能；22、塑性由拉伸试验测得的；常用断后伸长率和断面收率表示；课（1）断后伸长率 A（ ）：时试样拉断后,标距的伸长与原始标距的百分比；运算公式： =l1-l0/l0 100
7、% 断面伸长率 Z（ ）：试样拉断后,缩颈处横截面积的缩减量与原始横截面积的百分比；运算公式：=SO-S1/SO 100% A（ ）、 Z（ ）值越大,塑性越好；例、有始终径 dO=10mm , lo=100mm 的低碳钢试样,拉伸验时测得FS=21KN , Fb=29KN ,d1=5.65mm ,l1=138mm ,求： s、 b、 、 ；解：（ 1）运算 SO, S1 S0= d02/4 =3.14 102/4=78.5mm2 S1= d12/4 =3.14 5.652/4=25mm2 （2）运算 s、 b s=FS/SO=21 103/78.5 =267.5Mpa b= Fb/SO=29
8、 103/78.5 =369.4Mpa （3）运算 、 =l1-l0/l0 100%=138-100/100 100%=38% =S0-S1/S0 100%=78.5-25/78.5 100%=68% （三）硬度1、定义：指金属材料抗击其他硬物压入其表面的（局部塑性变形、压痕或划痕）的才能；名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 7 页精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 精品教案课教学方法授课内容时教学要求分配2、硬度可通过硬度试验测定,常用硬度有布氏硬度和洛氏硬度；（ 1）布氏硬度（ HBW ）：用肯定直径的硬质合金球体,以规定的试验力压入试样表面,保
9、持规定时间后卸除试验力,然后用测量表面压痕直径来运算硬度；用于测定铸铁、有色金属、及其各种软钢等硬度不是很高的材料；优点：能精确反映出金属材料的平均性能；缺点：操作时间长,压痕测量较费时；（ 2）洛氏硬度（ HRC、 HRB 、HRA ）：采纳金刚石圆锥体或淬火钢球压头,压入金属表面后, 经规定保持时间后 即除主试验力,以测量的压痕深度来运算洛氏硬度值；用于测定铜、铝等有色金属及其合金、硬质合金、表面淬火、滲碳件以及 退火、正火和淬火；优点：操作简洁快速,能直接从刻度盘上读出硬度值；压痕小,可测 成品及较薄工件；测硬度范畴大；缺点：数值波动大 3、硬度越大,耐磨性也越好（四）冲击韧性1、定义：
10、材料抗击冲击载荷作用而不破坏的才能；2、指标：冲击韧度 k 3、常用冲击试验来测定金属材料的冲击韧性；4、冲击韧度越大,表示材料的冲击韧性越好；（五）疲惫强度 1、交变应力：很多零件,在工作过程中往往受到大小或大小及方向随时 间呈周期性变化的应力作用,此应力称为交变应力；2、金属的疲惫：金属材料在交变应力的长期作用下,虽然应力远小于材料的抗拉强度, 甚至低于屈服强度,也会发生突然断裂,这种现象叫金属疲惫；3、疲惫破坏的特点 、疲惫断裂时无明显的宏观朔性变形,断裂前没有预兆, 而是突然破坏；、引起疲惫断裂的应力很低,经常低于材料的屈服点；、疲惫破坏的宏观断口由两部分组成；4、金属材料在很多次交变
11、应应力作用下,而不发生断裂的最大应力；总结各种力学性能之间有肯定的联系,提高强度、硬度,往往会降低其塑性、韧性；四、金属的工艺性能概念：工艺性能是指金属材料对不同加工工艺方法的应才能；明白一、铸造性能：金属（材料）及合金在铸造工艺中获得优良铸件的才能称为铸造性能；1、流淌性：熔融金属的流淌才能称为流淌性；主要受金属化学成份和浇名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 7 页精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 精品教案课教学方法授课内容时教学要求分配 注温度等的影响；2、收缩性：铸件在凝固和冷却过程中,其体积和尺寸减小的现象称为引 缩性；3、偏析倾向： 金属凝固后, 内部化学成分和组织的不匀称现象称为偏析；二、锻造性能：用锻压成形方法获得优良锻件的难易程度称为锻造性能；铸铁不能锻压；三、焊接性能：大量接性能是旨金属材料对焊接加工的适应性；四、切削加性能：切削加工（性能）金属材料的难易程度称为切削加工性能；名师归纳总结 归纳总结（1）基础学问：把握强度与塑性、硬度、冲击韧性及金属疲惫概念第 7 页,共 7 页（2）才能培育：通过本次学习,培育同学在生产和生活中树立善于摸索布置作业的良好习惯- - - - - - -