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金属材料及加工工艺
第二章
现代工业中，金属材料得到了极其广泛的应用它是现代工业产品造型设计中最重要的材料之一。
设计师对多种常用的金属材料的种类、性能及其应用条件等，必需有一种全面的理解。
金属材料及加工工艺
第二章
一、材料的一般特性
1
机械性能
是指金属材料在外力的作用下体现出来的变形和抗变形特性，是材料抵御外力作用的能力，因而也称为力学性能。
金属材料在受外力作用时，由于外加载荷的性质和加载方式的不一样，使金属材料的变形和抗变形能力即强度具有不一样的特征。
静载荷下金属材料的机械性能
动载荷下金属材料的机械性能
交变载荷下金属材料的机械性能
静载荷下金属材料的机械性能
在缓慢加载条件下测得的金属材料抗变形和抗断裂的能力，称为金属材料的静力强度。
一般以拉伸强度为最基本的强度值。通过拉伸试验测定拉伸强度，是确定金属材料机械性能的一种最重要的措施。
P
O
E
S
B
K
Pe
Ps
Pb
Pk
Δl
Δlk
静载荷下金属材料的机械性能
P
O
E
S
B
K
Pe
Ps
Pb
Pk
Δl
Δlk
1、弹性
2、刚度
3、塑性 （屈服、缩颈）
4、强度
5、硬度
动载荷下金属材料的机械性能
冲击韧性：
αk＝AK/F = G(H1-H2)/F
交变载荷下金属材料的机械性能
疲劳强度与抗拉强度的近似关系：
碳素钢 σ-1 ≈ (～) σb
灰口铸铁 σ-1 ≈ σb
有色金属 σ-1 ≈ (～) σb
2
金属材料的物理和化学性质
1、物理性质：
比重差异大，
导热、导电性好，
受热体积膨胀，
在磁场中易被磁化。
金属材料的物理和化学性质
2、化学性质：
一般金属易被腐蚀和氧化，
珍贵金属抵御能力强。
对产品表面进行喷漆、电镀、氧化和磷化等处理，可防止腐蚀、保护金属材料，并且具有装饰意义。