文档介绍：工程材料与材料成型基础(一)教案
教师姓名
王艳辉
授课形式
讲授
授课班级
授课学时
2
授课章节名称
绪论
第一章金属的力学性能
§1-1强度与塑性
§1-2硬度
§1-3韧性与疲劳强度
任务目的
掌握强度、塑性的概念及衡量指标
掌握常用硬度的测试方法和适用范围
掌握冲击韧性的概念及衡量指标
掌握疲劳强度的概念及衡量指标
知识点
强度和塑性的概念
塑性变形和弹性变形
屈服强度和抗拉强度
断后伸长率、断面收缩率
布氏硬度的测试方法及适用范围
洛氏硬度的测试方法及适用范围
冲击韧性和冲击功
疲劳强度及提高疲劳强度的措施
能力点
根据强度和塑性值分析其承载能力
根据材料和热处理状态,选择硬度测试方法
熟悉硬度计的使用方法
能根据硬度值判断零件的切削加工性能
根据材料的冲击功和疲劳强度值,分析材料的承载能力
其它
通过多媒体教学及实验教学加深学生的理解。
机械制造工艺过程:
铸锻焊机械加工装配
金属材料→毛坯→零件→机器
热处理热处理
本课程分为两部分:
1、工程材料(40学时)
2、热加工工艺基础(铸造、锻压和焊接——30学时)
工程材料绪论
材料是一切事物的物质基础,一种新技术的实现,往往需要新材料的支持。材料、能源、信息、生物工程是现代文明的四大支柱
工程材料的分类
按组成特点分:金属材料,有机高分子材料,无机非金属材料,复合材料;
按使用性能分:结构材料,功能材料;
按使用领域分:信息材料,能源材料,建筑材料,机械工程材料,生物材料。
二、材料技术的发展趋势
第一,从均质材料向复合材料发展。
第二,由结构材料为方往向功能材料、多功能材料并重的方向发展。
第三,材料结构的尺度向越来越小的方向发展。
第四,由被动性材料向具有主动性的智能材料方向发展。
第五,通过仿生途径来发展新材料。
三、金属材料在近代工业中的地位
金属材料在工农业生产中占极其重要的地位(90%以上)。在日常生活中得到广泛应用。其原因:
来源广泛;
优良的使用性能和工艺性能;
。
四、本课程的任务
1、熟悉成分、组织、性能之间的基本规律;
2、合理选用常用工程材料;
3、确定热处理方法及其工序位置;
4、了解新材料、新技术、新工艺。
五、材料应用举例(螺纹钢、标准件、刀具、摩托车发动机零件、冷冲压件等)
第一章金属的力学性能
工程材料的性能可分为:
——力学性能,物理性能,化学性能
(在正常工作条件下,材料应具备的性能)
——铸造性,锻造性,焊接性,切削加工性,热处理性
(材料在加工制造中表现出的制造难易程度)
常用的力学性能有:强度,塑性,硬度,冲击韧度,疲劳极限,弹性,刚度
第一节强度与塑性
一、静拉伸试验
应力-应变曲线(σ-ε曲线)
σ= F/A0 (MPa)
ε=△L/ L0 (%)
A0——试样原始截面积(mm2)
L0——试样标距长度
从σ-ε曲线中可以得到两个重要的力学性能指标:强度,塑性。
二、强度
比例极限:外力与变形成正比时的最大应力
σp = Fp/So
弹性极限:保持纯弹性变形的最大应力
σe = Fe/So