金属的工艺性能ppt课件

材料的性能,1,2-3金属的工艺性能,铸造性能锻压性能焊接技能切削加工性能热处理性能,2,一、铸造性能,1、铸造将熔化的金属浇注到铸型的型腔中，待其冷却后得到毛坯或直接得到零件的加工方法称为铸造。由铸造得到毛坯或零件称为铸件。铸造的应用十分广泛，据统计在机械设备中，铸件重量约占整体重量的50%80%。,2、铸造性能金属（材料）及合金在铸造工艺中获得优良铸件的能力（外形准确、内部无明显缺陷）称为铸造性能。,3,3、铸造性能包括液态金属的流动性、凝固过程的收缩率和成分偏析倾向等。,1）流动性：熔融金属的流动能力（充满铸模的能力）称为流动性。主要受金属化学成份和浇注温度等的影响。流动性好则铸件轮廓清晰，尺寸精确，外形完整。灰铸铁流动性最好，铝合金次之，铸钢最差。,2）收缩性：铸件在凝固和冷却过程中，其体积和尺寸减小的现象称为收缩性。收缩性过大影响尺寸精度。灰铁收缩率小，铸钢收缩率大。,3）偏析倾向：金属在冷却凝固过程中，因结晶先后差异而造成金属内部化学成分和组织的不均匀现象称为偏析。,4,二、锻压性能,1、锻造锻压是指锻造和板料冲压。锻造是指金属加热后，用锤或压力机使其产生塑性变形，从而获得具有一定形状、尺寸和机械性能的毛坯或零件的加工方法。锻造广泛用于机床、汽车、拖拉机、化工机械中，如齿轮、连杆、曲轴、刀具、模具等都采用锻造加工。板料冲压是指板料在机床压力作用下，利用装在机床上的冲模使其变形或分离，从而获得毛坯或零件的加工方法。,2、锻造性能用锻压成形方法获得优良锻件的难易程度称为锻造性能。,5,纯金属锻压性能优于合金。铜合金和铝合金在室温状态下就有良好的锻造性能；铁碳合金中，含碳量越低，锻压性能越好（碳钢在加热状态下锻造性能较好。其中低碳钢最好，中碳钢次之，高碳钢较差）合金钢中，合金元素种类和含量越多，锻压性能越差，钢中的硫会降低锻压性能。（低合金钢的锻造性能接近于中碳钢，高合金钢的较差）铸铁锻造性能差，不能锻造。,6,三、焊接性能,1、焊接焊接是一种永久性连接金属材料的工艺方法。它通过局部加热、加压或加热同时加压的方法，使分离金属借助原子间结合与扩散作用而连接起来的工艺方法，其应用广泛。,2、焊接性能金属材料对焊接加工的适应性称焊接性能。也就是在一定的焊接工艺条件下，获得优质焊接接头的难易程度。,它包括两个方面的内容：一是结合性能，即在一定的焊接工艺条件下，一定的金属形成焊接缺陷的倾向；二是使用性能，焊接接头在使用中的可靠性，包括焊接接头的力学性能及其他特殊性能（如耐热、耐蚀性能等）。金属材料这两个方面的焊接性可通过估算和试验方法来确定。,7,在汽车工业中，焊接的主要对象是钢材。影响钢材焊接性的主要因素是化学成分。多种化学元素加入钢中以后，对焊缝组织性能、夹杂物的分布以及对焊接热影响区的淬硬程度等影响不同，产生裂缝的倾向也不同。在各种元素中，碳的影响最明显。其他元素的影响可折合成碳当量，用碳当量方法可估算被焊钢材的焊桉性。低碳钢和碳当量低于0.4%的合金钢有较好的焊接性能，碳质量分数大于0.45的碳钢和碳质量分数大于0.35的合金钢的焊接性能较差此外，硫、磷对钢材焊接性能影响也很大，在各种合格钢材中，硫、磷都受到严格限制。碳质量分数是焊接性好坏的主要因素。,8,四、切削加工性能,1、切削加工金属切削加工是利用金属切割工具，从金属坯件上切去多余的金属，从而获得成品或半成品金属零件的加工方法。切削加工分机械加工和钳工两大类，常用的机械加工有：车削、钻削、镗削、刨削、铣削及磨削加工。,2、切削加工性能指金属材料被刀具切削加工后而成为合格工件的难易程度。1）.衡量指标：切削速度，切削抗力的大小，断屑能力，刀具的耐用度及加工后的表面粗糙度。2）.影响因素：化学成分，组织状态，硬度，韧性，导热性及形变强化等。一般认为材料具有适当的硬度和一定脆性时，其加工性能较好，例如:灰铸铁比钢的切削加工性能好；金属材料的硬度愈高愈难切削，硬度虽不高，但韧性大，切削也较困难。中碳钢的塑性比较适中，硬度在HB200左右，切削加工性能最好。含碳量过高或过低，都会降低其切削加工性能。,9,五、热处理性能,1、热处理性能金属材料适应各种热处理工艺的性能称为热处理性能。,内容：热处理性能包括：淬透性，淬硬性，过热敏感性，变形开裂倾向，氧化脱碳倾向等。应用：钢的热处理工艺性能主要考虑其淬透性，即钢接受淬火的能力。含Mn、Cr、Ni等合金元素的合金钢淬透性比较好，