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文檔簡介

碳鋼堅持才會成功鋼鐵材料是鋼和鑄鐵的統(tǒng)稱。鋼是以鐵為主要元素,含碳量一般在2.11%以下,并含有其他元素的材料。鑄鐵是碳含量大于2.11%的鐵碳合金。含碳量2.11%通常是鋼和鑄鐵的分界線。根據(jù)化學成分,鋼分為非合金鋼、低合金鋼和合金鋼。堅持才會成功一、碳鋼的分類高級優(yōu)質堅持才會成功二、碳素結構鋼牌號表示方法:由代表屈服點的字母Q、屈服點數(shù)值、質量等級符號、脫氧方法符號四部分順序組成。質量等級有:A、B、C、D脫氧方法有:F(沸騰鋼)、b(半鎮(zhèn)靜鋼)、Z(鎮(zhèn)靜鋼)、TZ(特殊鎮(zhèn)靜鋼)。通常Z和TZ可省略。例如:Q235-AF堅持才會成功

1.普通碳素結構鋼

碳素結構鋼牌號、性能特點及用途見下表堅持才會成功

2.優(yōu)質碳素結構鋼堅持才會成功

2.優(yōu)質碳素結構鋼牌號表示法:

用兩位數(shù)字表示鋼平均含碳量的萬分數(shù),如40鋼。含錳量較高(WMn=0.7%~1.2%)的鋼,在兩位數(shù)字后面寫“Mn”,如60Mn鋼。脫氧方法表示法同碳素結構鋼。高級優(yōu)質鋼,在牌號后面加“A”;特級優(yōu)質鋼,在牌號后面加“E”。堅持才會成功2.優(yōu)質碳素結構鋼

優(yōu)質碳素結構鋼牌號、性能特點及用途見表(每種牌號的具體數(shù)值可查資料,這里僅按性能、用途類似的歸納作介紹)堅持才會成功

3、碳素工具鋼牌號表示法:用“碳”的漢語拼音字首“T’加數(shù)字(表示鋼的平均Wc的千分數(shù))表示,例如,T8A。

這類鋼Wc=0.65%~1.35%,一般均需熱處理后使用,主要制作低速切削刃具,以及對熱處理變形要求低的一般模具、低精度量具等。碳素工具鋼牌號、性能特點及用途見表堅持才會成功二、碳鋼的性能材料是機器的物質基礎。金屬材料的性能是選擇材料的主要依據(jù)。金屬材料的性能一般分為工藝性能和使用性能。工藝性能是指金屬材料從冶煉到成品的生產(chǎn)過程中,在各種加工條件下表現(xiàn)出來的性能;使用性能是指金屬零件在使用條件下金屬材料表現(xiàn)出來的性能。金屬材料的使用性能決定了它的使用范圍。使用性能包括物理性能、化學性能和力學性能。堅持才會成功1.物理性能(1)密度金屬的密度即是單位體積金屬的質量,其單位為kg/m3。

根據(jù)密度的大小,金屬材料可分為輕金屬和重金屬。密度小于4.5g/cm3

的金屬叫做輕金屬,如鋁,鈦等。

堅持才會成功(2)熔點

金屬從固體狀態(tài)向液體狀態(tài)轉變時的溫度稱為熔點。熔點一般用攝氏溫度(℃)表示。各種金屬都有其固定熔點。如鉛的熔點為323℃,鋼的熔點為1538℃。熔點對于冶煉、鑄造、焊接和配制合金等都很重要。熔點低于1000℃的金屬稱為低熔點金屬,熔點在1000~2000℃的金屬稱為中熔點金屬,熔點高于2000℃的金屬稱為高熔點金屬。堅持才會成功(3)導熱性

金屬材料傳導熱量的能力稱為導熱性。一般用熱導率(導熱系數(shù))λ表示金屬材料導熱性能的優(yōu)劣。熱導率大的金屬材料的導熱性好。在一般情況下,金屬材料的導熱性比非金屬材料好。金屬的導熱性以銀為最好,銅、鋁次之。

導熱性好的金屬散熱也好,可用來制造散熱器零件,如冰箱、空調的散熱片。堅持才會成功(4)熱膨脹性金屬材料在受熱時體積會增大,冷卻時則收縮,這種現(xiàn)象稱為熱膨脹性。各種金屬的熱膨脹性能不同。在實際工作中有時必須考慮熱膨脹的影響。例如,一些精密測量工具就要選用膨脹系數(shù)較小的金屬材料來制造;鋪設鐵軌、架設橋梁、金屬工件加工過程中測量尺寸等都要考慮到熱膨脹的因素。堅持才會成功(5)導電性金屬材料傳導電流的性能稱為導電性。但各種金屬材料的導電性各不相同,其中以銀為最好,銅、鋁次之,工業(yè)上用銅、鋁做導電的材料。導電性差的高電阻金屬材料,如鐵鉻合金、鎳鉻鋁、康銅和錳銅等用于制造儀表零件或電熱元件,如電爐絲。堅持才會成功(6)磁性

金屬導磁的性能稱為磁性。具有導磁能力的金屬材料都能被磁鐵吸引。鐵、鈷等為鐵磁性材料,錳、鉻、銅、鋅為無磁性或順磁性材料。但對某些金屬來說,磁性也不是固定不變的,如鐵在768℃以上就表現(xiàn)為沒有磁性或順磁性。鐵磁性材料可用于制作變壓器、電機的鐵心和測量儀表零件等;無(順)磁性材料可用做要求避免磁場干擾的零件。堅持才會成功2.化學性能金屬材料的化學性能是指金屬在化學作用下所表現(xiàn)的性能。

1耐腐蝕性

金屬材料在常溫下抵抗氧、水蒸氣及其他化學介質腐蝕作用的能力,稱為耐腐蝕性。常見的鋼鐵生銹,就是腐蝕現(xiàn)象。2抗氧化性

金屬材料抵抗氧化作用的能力,稱為抗氧化性。

金屬材料在加熱時,氧化作用加速,如鋼材在鍛造、熱處理、焊接等加熱作業(yè)時,會發(fā)生氧化和脫碳,造成材料的損耗和各種缺陷。因此,在加熱坯件或材料時,常在其周圍形成一種還原氣體或保護氣體,以避免金屬材料的氧化。

3化學穩(wěn)定性

化學穩(wěn)定性是金屬材料的耐腐蝕性和抗氧化性的總稱。金屬材料在高溫下的化學穩(wěn)定性叫做熱穩(wěn)定性。用于制造在高溫下工作的零件的金屬材料,要有良好的熱穩(wěn)定性。

堅持才會成功3.力學性能力學性能又稱為機械性能,是指材料在力作用下所顯示的性能,主要有強度、塑性、硬度、韌性和疲勞強度等。

(1)強度強度是指金屬抵抗永久變形(塑性變形)和斷裂的能力。常用的強度判據(jù)是屈服點(舊稱屈服強度、屈服極限)和抗拉強度。測定強度判據(jù)的方法是拉伸試驗。堅持才會成功拉伸曲線:拉伸力(F)和伸長量(l-lo)的關系曲線。堅持才會成功材料受外力作用后,導致材料內部之間產(chǎn)生的相互作用力稱為內力,其大小和外力相等、方向相反。單位面積上的內力稱為應力,用符號σ表示。

1)彈性極限試樣產(chǎn)生完全彈性變形時所能承受的最大應力。式中Fe—試樣產(chǎn)生完全彈性變形時所能承受的最大拉伸力,單位N。

Ao—試樣原始橫截面積,單位mm2MPa堅持才會成功

2)屈服點定義:是指試樣在試驗過程中力不增加還能繼續(xù)伸長時的應力。式中Fs

—試樣產(chǎn)生屈服現(xiàn)象時的拉伸力,單位N。

Ao—試樣原始橫截面積,單位mm2

條件屈服強度MPaMPa堅持才會成功

3)抗拉強度定義:是指試樣拉斷前所能承受的最大拉應力。式中

Fb

—試樣拉斷前所能承受的最大拉伸力,單位N。

Ao—試樣原始橫截面積,單位mm2屈強比(σs/σb)

工程上用的材料,除要求有較高的抗拉強度,還希望有一定的屈強比(σs/σb)。屈強比越小,零件可靠性越高,使用中超載不會立即斷裂。但屈強比太小,則材料強度的有效利用率降低。MPa堅持才會成功

2、塑性指斷裂前材料發(fā)生不可逆永久變形的能力。塑性判據(jù)是斷后伸長率和斷面收縮率。

1)斷后伸長率斷后伸長率是指試樣拉斷后的伸長與原始標距的百分比。堅持才會成功

2、塑性指斷裂前材料發(fā)生不可逆永久變形的能力。塑性判據(jù)是斷后伸長率和斷面收縮率。

2)斷后收縮率

斷后收縮率是指試樣拉斷后,縮頸處橫截面積的最大縮減量與原始橫截面積的百分比。堅持才會成功3、硬度

硬度是材料抵抗局部變形,特別是塑性變形、壓痕或劃痕的能力它衡量材料軟硬的判據(jù)。目前最常用的硬度試驗法是布氏硬度試驗法、洛氏硬度試驗法和維氏硬度試驗法。堅持才會成功

1)布氏硬度kgf/mm2式中A壓—壓痕球形表面積,mm2

D—壓頭直徑,mm2

d—壓痕平均直徑,mm。kgf/mm2(試驗力F單位用kgf)(可從資源中心下載拉伸試驗視頻資料演示)堅持才會成功

1)布氏硬度布氏硬度的表示方法:140HBS10/10000/30500HBW5/7500一般在零件圖或工藝文件上標柱材料要求的布氏硬度值時,不規(guī)定試驗條件,只標出要求的硬度范圍和硬度符號,例如200~230HBS。

HBS用于測試硬度值小于450的材料;HBW用于測量硬度值在450~650范圍的材料。布氏硬度主要用來測定鑄鐵、有色金屬、以及退火、正火和調質處理的鋼材的硬度,如半成品和原材料。堅持才會成功

2)洛氏硬度式中,C為常數(shù),壓頭是金剛石圓錐時,C=100;壓頭為淬火鋼球時,C=130。堅持才會成功

2)洛氏硬度以淬火、低溫回火GCr15鋼為例,測量HRC值(從資源中心下載)堅持才會成功

2)洛氏硬度洛氏硬度無單位,需標明硬度標尺符號,在符號前面寫出硬度值,如60HRC、80HRA、90HRB。洛氏硬度各標尺之間沒有對應關系,不能直接比較硬度值的高低。洛氏硬度試驗操作簡單、迅速、壓痕小,主要用于測試熱處理后硬度較高的成品零件及較薄的工件,對于組織和硬度不均勻的材料,硬度值波動較大,準確性不如布氏硬度值。堅持才會成功

3)維氏硬度Kgf/mm2式中F—試驗力,N

Ao—壓痕面積,mm2d—壓痕對角線的算術平均值,mm。以淬火、低溫回火T8A鋼為例,測量HV值(從資源中心下載相關視頻資料)堅持才會成功

3)維氏硬度維氏硬度值一般不標單位,在符號HV前寫出硬度值。維氏硬度試驗因試驗力?。ǔS?9.03N),壓痕淺,輪廓清晰,數(shù)值準確,試驗力選擇范圍大(49.03~980.7N),所以可測量從很軟到很硬材料的硬度,維氏硬度值之間能直接進行比較。維氏硬度常用來測試薄片材料、金屬鍍層及零件表面硬化層的硬度,但試驗麻煩,不宜用于成批生產(chǎn)的常規(guī)檢驗。堅持才會成功特別說明:各種硬度試驗法測得的硬度值不能進行直接比較,必須通過硬度換算表換算成一種硬度值后,方能比較硬度高低。堅持才會成功4.韌性與疲勞強度

1)韌性韌性是指金屬在斷裂前吸收變形能量的能力,可用來衡量金屬材料抵抗沖擊載荷能力。韌性的判據(jù)通過沖擊試驗來測定。

(注:可從資源中心下載相關視頻資料)40Cr鋼沖擊吸收功測定試驗堅持才會成功

5.疲勞強度循環(huán)應力:應力的大小和方向隨時間作周期性的變化。零件在循環(huán)應力作用下,常在遠小于該材料的σb,甚至小于σS強度的情況下發(fā)生斷裂的現(xiàn)象稱為金屬的疲勞,金屬疲勞的判據(jù)是疲勞強度。堅持才會成功

試驗證明,當σ低于某一數(shù)值時,材料可經(jīng)過無數(shù)次循環(huán)應力作用而不斷裂,這一應力稱為疲勞強度。在工程上,疲勞強度是指在一定的循環(huán)次數(shù)下不發(fā)生斷裂的最大應力。一般規(guī)定,鋼鐵材料的應力循環(huán)次數(shù)取108,有色金屬取107。合理設計零件結構、避免應力集中、降低表面粗糙度值、進行表面滾壓、噴丸處理、表面熱處理等,可以提高工件的疲勞強度。堅持才會成功贈送精美圖標1、字體安裝與設置如果您對PPT模板中的字體風格不滿意,可進行批量替換,一次性更改各頁面字體。在“開始”選項卡中,點擊“替換”按鈕右側箭頭,選擇“替換字體”。(如下圖)在圖“替換”下拉列表中選擇要更改字體。(如下圖)在“替換為”下拉列表中選擇替換字體。點擊“替換”按鈕,完成。382、替換模板中的圖片模板中的圖片展示頁面,您可以根據(jù)需要替換這些圖片,下面介紹兩種替換方法。方法一:更改圖片選中模版中的圖片(有些圖片

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