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1、金屬材料的工藝性能鑄造性能金屬材料鑄造成形獲得優(yōu)良鑄件的能力稱(chēng)為鑄造性能。用流動(dòng)性、收縮性和偏析來(lái)衡量。⑴流動(dòng)性融金屬的流動(dòng)能力稱(chēng)為流動(dòng)性。流動(dòng)性好的金屬易充滿鑄型，獲得外形完整、尺寸精確、輪廓清晰的鑄件。⑵收縮性一鑄件在凝固和冷卻過(guò)程中，其體積和尺寸減少的現(xiàn)象稱(chēng)為收縮性。收縮不僅影響尺寸,還會(huì)使鑄件產(chǎn)生縮孔、疏松、內(nèi)應(yīng)力、變形和開(kāi)裂。⑶偏析一金屬凝固后，鑄錠或鑄件化學(xué)成分和組織的不均勻現(xiàn)象稱(chēng)為偏析。偏析會(huì)使鑄件各部分的力學(xué)性能有很大的差異，降低鑄件的質(zhì)量。鍛造性能金屬材料用鍛壓加工方法成形的能力稱(chēng)為鍛造性。塑性越好，變形抗力越小，金屬的鍛造性越好。焊接性能金

2、屬材料對(duì)焊接加工的適應(yīng)性稱(chēng)為焊接性。在機(jī)械行業(yè)中，焊接的主耍對(duì)象是鋼材。碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)是焊接好壞的主耍因素。碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)和合金元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)越高，焊接性能越差。切削加工性能切削加工性能一般用切削后的表而質(zhì)量（以表而粗糙度高低衡量）和刀具壽命來(lái)表示。金屬具有適當(dāng)?shù)挠捕龋?7OH13S?23OH13S）和足夠的脆性時(shí)切削性能良好。改變鋼的化學(xué)成分（加入少量的鉛、磷元素）和進(jìn)行適當(dāng)?shù)臒崽幚恚ǖ吞间撜?、高碳鋼球化退火）可提高鋼的切削加T性能。熱處理工藝性能鋼的熱處理工藝性能主耍考慮其淬透性，即鋼接受淬火的能力。傷Mn、Cr、Ni等合金元素的合金鋼淬透性比較好，碳鋼的淬透性比

3、較差。金屬材料的機(jī)械性能材料的性能好壞關(guān)系到設(shè)備使用壽命，整個(gè)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，特別是在航空航天方面（12-8）。材料的機(jī)械性能包括這么兒個(gè)方面。強(qiáng)度金屬材料抵抗塑性變形或斷裂的能力稱(chēng)為強(qiáng)度。根據(jù)載荷不同，可分為抗拉強(qiáng)度ob、抗壓obc、抗彎Obb、抗剪Tb、抗扭Tt?？估瓘?qiáng)度通過(guò)拉仲試驗(yàn)測(cè)定。將一截而為圓形低碳鋼拉伸試樣（如圖2）在材料試驗(yàn)機(jī)12-9）上進(jìn)行拉仲，測(cè)得應(yīng)力一應(yīng)變曲線（如圖lb）圖18低碳鋼試樣低碳鋼應(yīng)力一應(yīng)變圖圖lb低碳鋼應(yīng)力-應(yīng)變圖圖中0為應(yīng)力，E為應(yīng)變。圖中各個(gè)階段：0A彈性變形階段一試樣的變形量與外加載荷成正比，載荷卸掉后，試樣恢復(fù)原來(lái)樣

4、子。ABC屈服階段一發(fā)生塑性變形，載荷卸掉后，一部分變形恢復(fù)還有一?部分不能恢復(fù)，形變不能恢復(fù)的變形稱(chēng)為塑性變形。CD強(qiáng)化階段一載荷不斷增加，塑性變形增人，材料變形抗力也逐漸增加；DE縮頸階段一當(dāng)載荷達(dá)到最大值時(shí)，試樣直徑發(fā)生局部收縮，稱(chēng)為“縮頸”:E點(diǎn)為試樣發(fā)生斷裂。強(qiáng)度指標(biāo)分為：⑴彈性極限oe,表示材料保持彈性變形，彈性零件設(shè)計(jì)依據(jù)；⑵屈服極限os,表示金屬開(kāi)始發(fā)生明顯塑性變形抗力，有些金屬如鑄鐵沒(méi)有明顯屈服現(xiàn)象，則用條件屈服極限表示：產(chǎn)生0.2%殘余應(yīng)變時(shí)的應(yīng)力值即。0.2；⑶強(qiáng)度極限。b,表示金屬受拉吋所能承受的最大應(yīng)力。oe、os、ob、是機(jī)械零件和

5、構(gòu)件設(shè)計(jì)的主要依據(jù)。2.塑性⑴延仲率一試樣拉斷后，標(biāo)距的仲長(zhǎng)與原始標(biāo)距的白分比稱(chēng)為延伸率。5=AL/L=(Ll-L0)/L0X100%⑵斷而收縮率一試樣拉斷后縮頸處截而積的最大縮減量與原橫斷而積的白分比稱(chēng)為斷面收縮率。甲二△S/S二SO-Sl/SOX100%金屬材料的延伸率與斷面收縮率越大，具塑性越好。3.硬度圖2布氏硬度的測(cè)量硬度是材料抵抗局部變形的能力。⑴布氏硬度,使用布氏硬度計(jì)(12-10)進(jìn)行測(cè)量。如圖2原理：HBS(HBW=F/A=2F/jtD[D-(D2-d2)1/2](不寫(xiě)單位：kgf/mm2)采用淬火鋼球時(shí)，記為HBS；采用硬質(zhì)合金鋼球時(shí)，記為

6、HBW；當(dāng)F的單位取N時(shí)，加系數(shù)0.102o布氏硬度特點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：測(cè)量數(shù)值穩(wěn)定，準(zhǔn)確缺點(diǎn)：操作慢，不適用批量生產(chǎn)和薄形件。應(yīng)用：鑄鐵，有色金屬；退火、正火、調(diào)質(zhì)處理鋼。當(dāng)HBS<450時(shí)有效(HBW450-650)⑵洛氏硬度，使用洛氏硬度計(jì)進(jìn)行測(cè)量。3-3卸去主戟荷后壓頭的誼置he：卸去主載的彈性恢復(fù)圖3洛氏硬度的測(cè)量如圖3o原理:IIR=(k-h)/0.002對(duì)金剛石I員I錐壓頭，k二0.加m對(duì)鋼球壓頭，k=0.26mm洛氏硬度特點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：操作簡(jiǎn)便，壓痕小，用于成品和薄形件；缺點(diǎn)：測(cè)量數(shù)值分散。應(yīng)用:淬火鋼，調(diào)質(zhì)鋼批生產(chǎn)零件，當(dāng)20-67HRC時(shí)有效.洛氏硬度

7、分類(lèi)如表1：表1洛氏硬度分類(lèi)符時(shí)壓頭我荷適用范廚HRC120*金剛石錐體150kg淬火鋼等HRB淬火餉球O1.59毫米100kg逖火鋼及右色金鴉HRA12CT金剛石惟體60kg薄板或碩材斛2.韌性與疲勞強(qiáng)度⑴韌性沖擊韌性：反應(yīng)了材料抵抗沖擊載荷的能力ak=Ak/A（J/cm2）Ak——沖擊功A——試樣缺口處截面積沖擊韌性對(duì)材料的意義：%1ak對(duì)材料內(nèi)部缺陷很墩感（可用來(lái)鑒定材料的冶金質(zhì)量、熱加工質(zhì)量）；%1ak隨溫度降低而下降，可用來(lái)評(píng)定材料的冷脆現(xiàn)象。沖擊韌性的大小在沖擊試驗(yàn)機(jī)（12-12）上進(jìn)行測(cè)試。材料在斷裂么前吸收的沖擊功越多表示材料抵抗沖擊載荷的能力

8、越強(qiáng)。⑵疲勞強(qiáng)度材料在低丁ss的重復(fù)交