文档介绍：课 程 简 介
1. 机械制造的作用
机械制造广泛应用在社会生产中的各行各业，如交通、冶金、石油、石化、电力、建筑、轻纺、航空、航天、电子、医疗、军事等。这些行业都使用各种机器、仪器和工具，统称为机械装备。机械装备，在断裂时，外观无明显或不明显的变形，断裂是突然发生的。人们是不能预防的，有较大的经济损失
改善结构避免应力集中,表面强化-喷丸处理,
表面淬火等。
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实验证明，金属材料能承受的交变应力σ与断裂前应力循环次数 N 有如图1-6所示的规律。由图所知，当σ低于某一值时，曲线与横坐标平行，表示材料可经无限次循环而不断裂，这一应力称疲劳强度或疲劳极限。
用σ－1表示光滑试样对称弯 曲疲劳强度。一般钢的循环次数为10－7，有色金属为10－8。
疲劳强度曲线
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6. 高温下的力学性能
材料在高温下其力学性能与常温下是完全不同的。许多机械零件在高温下工作，所以在室温下测定的性能指标就不能代表其在高温下的性能。
一般来说，随着温度的升高，弹性模量E、屈服强度σS、硬度等值都将降低，而塑性将会增加，除此之外，还会发生蠕变现象。
蠕变是指金属在高温长时间应力作用下，即使所加应力小于该温度下的屈服强度，也会逐渐产生明显的塑性变形直至断裂。有机高分子材料，即使在室温下也会发生蠕变现象。
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，美国引以为傲的纽约世界贸易中心大楼完全倒塌。恐怖分子劫持的客机撞击大楼中上部，为何会造成整栋大楼完全倒塌？大楼为何会垂直塌落而不是倾倒？这里可能部分牵涉到材料在高温下的力学性能问题。
世界贸易中心大楼倒塌
纽约世贸大楼曾是世界第一高楼，它高411m，单个塔楼的重量约5万t。撞击大楼的波音757飞机起飞重量104t，波音767飞机起飞重量156t 。它们的飞行速度大约是每小时1000km。从速度比这小得多的汽车相撞事故，可以想象这次大型客机撞击大楼的冲击力有多么的巨大。
世贸大楼倒塌
案例
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倒塌原因分析
这次撞击大楼的波音757飞机大约可载35t燃油，波音767飞机可载51t燃油，由于是从美国东部飞往西部的远程航班，所以飞机上的油箱估计装满了燃油。在起飞后这些飞机很快改变航线撞击纽约世界贸易中心大楼，机上燃油消耗很少，几乎将它的满满一油箱的优质航空煤油都撒到了大楼里，并燃起了熊熊大火。
据幸存者描述，飞机的撞击使大楼虽然晃动了近1m，但整幢大楼无论是内部还是外部并没有严重塌落，这是大量楼内工作人员得以逃生的关键。
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第二章金属结构与结晶
一基本概念:
:物质的原子呈规则排列。
:物质的原子呈规则排列。
:原子看成质点,将质点连成空间格子。
:晶格中最小单元,能代表整个晶格特征。
：晶体内部的晶格方位完全一致。
：许多晶粒组成的晶体结构。
：外形不规则而内部晶各方位一致的小晶体。
—晶粒之间的界面。
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、晶胞和晶格常数
动画：晶体中原子排列示意图
在空间点阵中取一单位体积（通常为六面体）作为点阵的最小组成单元，称为晶胞。晶胞的大小和形状以晶胞的棱边长a、b、c 和棱边之间的夹角α、β、γ来表示。
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二、 常见晶格类型
1. 体心立方晶格: 如图2-6所示
常见金属有Cr 、W、α-Fe、Mo 、V等.
特点:强度大,塑性较好.
2 .面心立方晶格: 如图2-7所示
常见金属有Cu 、Ag、 Au 、Ni 、Al 、Pb  γ- Fe塑性好
。如图2-7所示
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三、金属的晶体缺陷
实际金属晶体结构的另一特点是，，金属原子的排列，即使是一个晶粒内部的原子排列，也并不是完整无缺的；。这种金属原子排列的不完整性，称为晶体缺陷。
按照缺陷的几何形态，晶体缺陷一般分为三类：
1．空位和间隙原子（点缺陷）
金属中的每个原子，并不都处于结点上，有些位置是空着的这就是一个空位(如图2-14所示)。
2．刃型位错（线缺陷）
(如图2-15所示)是晶体中的某一处有一列或若干列原子发生某中有规律的错排。刃型位错周围区域里，晶格发生了畸变，离位错线越远，畸变越小。
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（面缺陷）
工程上实用的金属材料组织均为多晶体，由于各晶粒间彼此位向的不同，在它们相互交接之处便形成了大量的晶粒间界，简称晶界。
晶粒间界处的原子排列与晶粒内部的原子排列是不相同的，这里的原子排列带有畸变。晶界处对晶粒的移动起阻碍作用，不易产生塑性变