北京機械工程師復(fù)習(xí)材料工程材料(已修改)
2025-01-07 02:28 本頁面
【正文】 機 械 專 業(yè) 基 礎(chǔ) 與 實 務(wù) ? 工程材料 基本要求： 掌握常用金屬材料的性能及其選用。熟悉常用金屬材料的熱處理原理、方法及其選用。了解常用工程塑料、特種陶瓷、光纖和納米材料種類及其應(yīng)用。了解常用金屬材料的晶體結(jié)構(gòu)、鐵碳合金相圖和試驗方法。 鑄造 壓力加工 焊接 表面處理 基本要求：熟悉鑄造、壓力加工、焊接和表面處理機械制造工藝的基本知識、常用方法、特點與應(yīng)用。 工 程 材 料 機械工程材料概念及分類 ? 機械工程材料：用來制造各種機械零件的材料統(tǒng)稱為機械工程材料。 ? 機械工程材料分為兩大類： ? 金屬材料：鋼、鑄鐵 、 有色金屬（如銅、鋁）等。 ? 非金屬材料：工程塑料 、 陶瓷 、 橡膠 、 光學(xué)纖維 、 納米材料等。 金 屬 材 料 ? 材料特性（ 力學(xué)性能、物理性能、化學(xué)性能、工藝性能） ? 晶體結(jié)構(gòu) （晶體特性、金屬的晶體結(jié)構(gòu)、金屬的結(jié)晶、金屬在固態(tài)下的轉(zhuǎn)變、合金的相結(jié)構(gòu)） ? 鐵碳合金相圖 （典型的鐵碳合金結(jié)晶過程分析、碳對鐵碳合金平衡組織和性能的影響、鐵碳合金相圖的應(yīng)用） ? 試驗方法 ? 材料選擇 （使用性能、工藝性能、經(jīng)濟性能） 材 料 特 性 金屬材料的主要性能 ? 使用性能：指金屬材料在正常工作條件下所表現(xiàn)出來的 力學(xué)性能 、 物理性能 、 化學(xué)性能 。一般機械零件常以 力學(xué)性能 作為設(shè)計和選材的依據(jù)， 這是我們重點要掌握的內(nèi)容。 ? 工藝性能：指材料在加工過程中反映出來的性能。（金屬材料使用某種工藝方法，如： 機械加工性能 、鑄造性能 、 壓力加工性能 、 焊接性能 、 熱處理工藝性能 等進行加工的難易程度。） 材 料 特 性 力學(xué)性能的概念及主要指標(biāo) 金屬材料的力學(xué)性能：是指金屬材料在常溫下，抵抗外加載荷（或 稱外力）作用下表現(xiàn)出來的性能。 表示金屬材料力學(xué)性能的主要指標(biāo)有五個： ? 強度 ? 塑性 ? 硬度 ? 沖擊韌性（或沖擊韌度） ? 抗疲勞性（或疲勞強度） 力 學(xué) 性 能 強度的概念及分類 ? 強度 ：是指材料在外力作用下抵抗變形和斷裂的能力。 ? 表示材料強度的指標(biāo)有兩個： ? 屈服強度 （ бs ） —— 表示材料產(chǎn)生屈服現(xiàn)象時的應(yīng)力。 條件屈服強度（ ） —— 對拉伸過程中屈服現(xiàn)象不明顯的 材料（如鑄鐵）按 GB22887規(guī)定以伸長率為 %時的應(yīng)力值作為它的條件屈服強度，用 。 ? 抗拉強度 （ бb ） —— 表示材料被拉斷前所承載的最大應(yīng)力。 бb是零部件設(shè)計和評定材料時的重要強度指標(biāo)。 力 學(xué) 性 能 塑性的概念及指標(biāo) ? 塑性 ：是指材料在外力作用下產(chǎn)生塑性變形而不斷裂的能力。 ? 表示塑性的兩個指標(biāo)： ? 伸長率（ δ ） ——試樣拉斷后，標(biāo)距的伸長量與原始標(biāo)距的百分比。 ? 斷面收縮率（ ? ） ——試樣拉斷后，縮頸處橫截面積的最大縮減量與原始橫截面積的百分比。 注：當(dāng)材料的 δ↑ 和 ? ↑ 值愈高時表示材料的塑性愈好。一般 δ達(dá) 5%， ?達(dá) 10%就可滿足絕大多數(shù)零構(gòu)件的要求。 力 學(xué) 性 能 硬度的概念及主要測定指標(biāo) ? 硬度 ：是指金屬材料抵抗更硬的物體壓入表面的能力。 ? 根據(jù)測定硬度方法的不同，可用 布氏硬度（ HB） 、 洛氏硬度（ HR） 和 維氏硬度（ HV） 等多種硬度指標(biāo)表示材料的硬度。
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