設(shè)計(jì)材料與工藝課程 課件 2-1 金屬材料概述

金屬與金屬成形MetalandMetalForming主講人：吳訊、周海海DepartmentofIndustrialDesigninNUAA南京航空航天大學(xué)工業(yè)設(shè)計(jì)系PreparedbyXunwu，HaihaiZhou010203金屬的分類2.1黑色金屬2.2有色金屬2.3合金金屬

金屬成形3.1液態(tài)成形3.2塑性成形3.3

固態(tài)成形金屬與金屬成形目錄金屬材料概述1.1金屬材料的定義1.2金屬材料應(yīng)用簡(jiǎn)史1.3金屬的性能0506金屬連接—焊接5.1金屬焊接加工原理及特點(diǎn)5.2金屬焊接加工方法分類5.3焊接結(jié)構(gòu)材料的選擇

5.4焊接結(jié)構(gòu)工藝性金屬的表面處理與裝飾技術(shù)6.1金屬材料的表面前處理6.2金屬材料的表面裝飾技術(shù)金屬與金屬成形目錄金屬切削4.1板材切削

4.2有屑切削4.3無(wú)屑切削

4.4火焰/激光切削0401金屬材料概述OverviewofMetalMaterials金屬材料是由金屬元素或以金屬元素為主構(gòu)成的具有金屬特性的材料的統(tǒng)稱。包括純金屬、合金、金屬間化合物和特種金屬材料等二/

金屬材料概述011.1金屬材料的定義第一種金屬材料，“青銅”是指自然銅與錫、鉛等化學(xué)元素的合金。例如鐘鼎一類的器物銅錫配比為6∶1，斧斤一類的工具為5∶1，青銅鏡為1∶1等。名聲顯赫大克鼎蹴鞠紋銅鏡削鐵如泥青銅劍二/

金屬材料概述011.2金屬材料應(yīng)用簡(jiǎn)史空體容器需用“合范法”。對(duì)一些造型上如器物的耳部等較突出的部分還采用可“分鑄法”。到春秋晚期和戰(zhàn)國(guó)時(shí)代，人們開(kāi)始用“失蠟法”制造銅器，能澆鑄出復(fù)雜多變的造型體。青銅器鑄造方法曾侯乙“青銅尊盤”二/

金屬材料概述011.2金屬材料應(yīng)用簡(jiǎn)史漢錯(cuò)金云紋博山爐漢，鎏金銀竹節(jié)熏爐二/

金屬材料概述011.2金屬材料應(yīng)用簡(jiǎn)史古代金屬裝飾工藝二/

金屬材料概述011.2金屬材料應(yīng)用簡(jiǎn)史

最早的鐵是隕石中的鐵，古代埃及人稱之為神物。地球上的天然鐵是少見(jiàn)的，所以鐵的冶煉和鐵器的制造經(jīng)歷了一個(gè)很長(zhǎng)的時(shí)期。人們?cè)谝睙捛嚆~的基礎(chǔ)上逐漸掌握了冶煉鐵的技術(shù)之后，鐵器時(shí)代就到來(lái)了。鐵的高硬度、高熔點(diǎn)與鐵礦的高蘊(yùn)含量，使得鐵相對(duì)青銅來(lái)說(shuō)來(lái)得便宜及可在各方面運(yùn)用，所以其需求很快便遠(yuǎn)超青銅。18世紀(jì),資本主義萌芽帶來(lái)的社會(huì)化大生產(chǎn)也促使著金屬的冶煉和材料的制造向著工廠化、規(guī)模化發(fā)展。一些效率更高的大型煉鐵爐被建造起來(lái)。為提高鐵的性能，需要對(duì)鐵水進(jìn)行再冶煉，以去除上述雜質(zhì)。對(duì)鐵水進(jìn)行重新冶煉以調(diào)整其成分的過(guò)程叫作煉鋼。二/

金屬材料概述011.2金屬材料應(yīng)用簡(jiǎn)史高爐煉鐵轉(zhuǎn)爐煉鋼二/

金屬材料概述011.2金屬材料應(yīng)用簡(jiǎn)史由于金屬材料的優(yōu)良導(dǎo)電性，第二次工業(yè)革命的迅速開(kāi)展并使人類步入電氣時(shí)代。近代以來(lái)，合金鋼以及其他金屬材料飛速發(fā)展。高速鋼、不銹鋼、耐熱鋼、耐磨鋼、電工用鋼等特種鋼如雨后春筍般地相繼出現(xiàn)，其他合金如鋁合金、銅合金、鈦合金、鎢合金、鉬合金、鎳合金等等加上各種稀有合金也不斷發(fā)展，金屬材料在全社會(huì)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展中具有了不可替代的地位。金屬材料的應(yīng)用已不限于滿足傳統(tǒng)意義上的強(qiáng)度需要，而是以更加優(yōu)越的性能，拓展其使用范圍：一是新的加工技出現(xiàn)，使金屬材料的加工成型更方便；二是通過(guò)不斷的改善金屬材料的性能，使它具有新的功能（如超高強(qiáng)度鋼、超低碳不銹鋼），能夠適應(yīng)更復(fù)雜的使用環(huán)境；三是新型金屬材料的相繼問(wèn)世（如高溫合金、形狀記憶合金、非晶態(tài)合金、永磁合金等），大大擴(kuò)展了金屬材料的使用范圍。二/

金屬材料概述011.2金屬材料應(yīng)用簡(jiǎn)史二/

金屬材料概述011、具有良好的反射能力、金屬光澤及不透明性2．具有良好的塑性變形能力（或稱延展性）3、具有良好的導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性和正的電陽(yáng)溫度系數(shù)1.3金屬材料性能二/

金屬材料概述014、可制成金屬間化合物，可以與其他金屬或者非金屬在熔融狀態(tài)下形成合金5．除少數(shù)貴重金屬，幾乎所有金屬化學(xué)活性較高，易氧化腐蝕6、加工工藝性能優(yōu)良。1.3金屬材料性能知識(shí)點(diǎn)1金屬材料的基本性能點(diǎn)擊添加相關(guān)標(biāo)題文字知識(shí)點(diǎn)二/

金屬材料概述01思考題：1、金屬材料的應(yīng)用有幾千年的歷史，請(qǐng)列舉幾個(gè)具有代表性的金屬制品，并談?wù)勛约簩?duì)它的直觀看法（可從金屬制品的外觀、實(shí)用性等方面進(jìn)行分析）。2、結(jié)合生活中一些金屬材料的應(yīng)用實(shí)例（如保險(xiǎn)絲對(duì)電路的保護(hù)