机械工程材料.ppt

文档介绍：第一篇工程材料概论
材料与人类文明
材料科学与机械工程
材料分类与性能
一、材料的分类
二、工程材料的性能
材料的分类与性能
一、材料的分类
金属
高分子
陶瓷
材料
有机材料
无机材料
复合材料
Way?
工程材料分类
What? 各类材料的性能特点
金属材料——主要为金属键。
热和电的良导体
具有良好的强度与延展性以及金属光泽
陶瓷材料——通常为离子键或共价键。
绝缘体而且比较耐热。
高分子材料——通常为共价键、分子键和氢键,以共价键为主。
分子结构都非常巨大
通常密度较低,在高温下不稳定。
复合材料——性能的复合.
玻璃纤维增强高分子复合材料
铸造性
可锻性
可焊性
切削加工性
热处理性
工程材料的性能
使用性能
力学性能
物理性能
化学性能
工艺性能
二、工程材料的性能
——表征材料在给定外界条件下的行为
材料的性能
材料在外加载荷(外力或能量)作用下或载荷与环境因素(温度、介质和加载速率)联合作用下表现出来的行为。
--主要是指材料在力的作用下抵抗变形和开裂的性能。
机械设计中应首先考虑材料的力学性能。通俗地讲力学性能决定了在多大和怎样形式的载荷条件下而不致于改变零件几何形状和尺寸的能力。
(一)力学性能
指标: 弹性、塑性、韧性、强度、硬度和疲劳强度等。
工程材料的机械性能
――材料在受力时的性质
1、静载单向静拉伸应力――应变曲线
拉伸机上,低碳钢缓慢加载单向静拉伸曲线
拉伸试验机
曲线分为四阶段:
1)阶段I(oab)――弹性变形阶段
a: Pp 
b: Pe (不产生永久变形的最大抗力)
oa段:△L∝ P   直线阶段
ab段:极微量塑性变形(--%)
2)阶段II(bcd)段――屈服变形
c: 屈服点  Ps
屈服现象:金属材料开始产生明显塑性变形的标志。