《工业一班周波》课件.ppt

1金属材料2塑料材料3陶瓷材料4玻璃材料5木材材料 工业一班周波171000040 目录 金属产品 金属材料的性能可分为使用性能和工艺性能 又称为加工性能 使用性能包括 1 物理性能 比重 熔点 导电性 导热性 热膨胀性 磁性等 2 化学性能 耐腐蚀性 耐氧化性等 3 机械或力学性能 强度 塑性 硬度 韧性 疲劳强度等 工艺性能 加工性能 1 铸造性能 2 锻造性能 3 焊接性能 4 切削加工性能 5 弯曲 6 热处理性能等 1 比重 比重是一种物体的重量与同体积的水的重量的比值 常用符号 表示 以克 厘米 为单位 2 熔点 金属和合金从固体状态向液体状态转变时的熔化温度叫做熔点 3 导电性 金属传导电流的性能叫做导电性 衡量金属导电性能的指标是导电率 又叫导电系数 和电阻率 又叫电阻系数 导电率与电阻率互成反比 导电率越大 则电阻越小 4 导热性 金属传导热量的性能叫导热性 它反映了金属在加热和冷却时的导热能力 在金属中银和铜的导热性最好 5 热膨胀性 金属温度升高时 产生体积胀大的现象 称为热膨胀性 用热膨胀系数a表示 它的单位是 毫米 毫米 或1 即金属温度每升高1 其单位长度所伸长的长度 毫米 6 磁性 金属被磁场磁化或吸引的性能叫磁性 用导磁率 表示 根据金属材料在磁场中受磁化的程度 可把它们分成 1 铁磁性材料 导磁率特别大的金属材料它在外加磁场中能强烈地被磁化 如铁 钴 镍 钆等 铁磁材料加热到某一温度就会失去磁性 2 顺磁性材料 导磁率大于1的金属材料称为顺磁性材料 它在外加磁场中只是微弱地被磁化 如 锰 铬 钼 钒 镁 钙 铝 锇 锂 铱等 3 抗磁性材料 导磁率小于1的材料称抗磁材料 它能抗拒或削弱外加磁场对材料本身的磁化作用 如 铜 金 银 铅 锌 铋 汞 钛 铍等 7 比热 单位质量的金属温度升高或降低1 时 所吸收的热量 叫金属的比热 用符号C表示 8 腐蚀性 金属材料和周围环境发生化学反映和受到物理作用而引起的破坏 叫做腐蚀 锈蚀是金属材料的主要腐蚀形态 腐蚀会显著降低金属材料的强度 塑性 韧性等力学性能 破坏金属构件的几何形状 增加传动间磨损 缩短设备使用寿命等 9 耐腐蚀性 金属材料在腐蚀环境 如大气 水蒸汽 有害气体 酸 碱 盐等 中抗腐蚀的能力 叫做耐腐蚀性 金属的耐腐蚀性与其化学成份 加工性质 热处理条件 组织状态和腐蚀环境及温度条件等许多因素有关 10 耐氧化性 金属材料在高温条件下抗空气 水蒸汽 炉气等氧化的能力 叫耐氧化性 11 刚度和弹性 金属材料在外力作用下发生变形 当去掉引起变形的外力后能恢复原来的形状 尺寸的能力 叫做弹性 金属材料抵抗弹性变形的能力 叫做刚度 通常用弹性模数 弹性极限等指标衡量金属材料的刚度和弹性性能 当材料受外力作用发生弹性变形 而外力和变形成比例增长时的比例系数 叫做弹性模数 而材料能承受的 不产生永久变形的最大应力叫做弹性极限 它表示金属材料的最大弹性 12 强度 金属材料在外力作用下 对塑性变形和断裂的抵抗能力 叫做强度 它常用屈服点和抗拉强度来表示 屈服点是材料在外力作用下开始发生塑性变形时的应力值 用 s表示 13 抗拉强度 抗拉强度是金属材料受外力拉伸过程中发生断裂前的最大应力值用 b表示 14 塑性 金属材料在外力作用下产生永久变形而不断裂的能力叫做塑性 塑性变形或范性变形 常用的塑性指标是延伸率 和断面收缩率 单位为 延伸率是金属材料受拉伸断裂后 其总的延长长度与原始长度的比值 断面收缩率是金属材料受拉伸断裂后 断口缩小面积与原截面积的比值 15 硬度 金属材料抵抗其它更硬物体的压力 其表面或者说材料对局部塑性变形的抗力 叫做硬度 常用的硬度分别为布氏硬度 HB 洛氏硬度 HR 和维氏硬度 HV 等 16 韧性 金属材料抵抗冲力作用的能力叫做韧性 17 疲劳强度 金属在无数次交变载荷作用下而不致引起断裂的最大应力 称为疲劳强度 18 铸造性 金属浇注成铸件时反映出来的难易程度 叫做铸造性或可铸性 金属铸造性能包括 流动性 收缩性 偏析性等 19 可锻性 金属材料承受热压力加工时的成形能力 即在压力加工时 金属材料改变形状的易难程度和不产生裂纹的性能 叫做可锻性 金属材料的可锻性与温度的关系很大 20 可焊性 可焊性又叫焊接性 是把两块金属局部加热并使其接缝部分迅速呈熔化或半熔化状态 从而使之牢固地联接起来 而不发生裂纹的性能 21 切削加工性 切削加工性又叫机械加工性或可切削性 是指被工具切削加工成符合要求工件的难易程度 切削加工性能与金属材料的化学成份 硬度 韧性 导热性 金相组织 加工硬化程度 切削刀具的几何形状 耐磨程度 切削速度等因素都有关系 22 顶锻性 顶锻性能是金属材料承受一定程度的锤击而不破裂的能力 23 深冲性 深冲性又叫冲压性 它包括 延性 展性和冷冲压性 1 延性 在外力作用下可以被拉伸的性能 2 展性 可以被锤击或辗压成薄箔的性能 3 冷冲压性 材料在冷状态下受冲压成型时 所表现出来的变形能力 24 弯曲性 金属材料受弯曲变形作用而不破裂的能力 叫弯曲性 25 耐磨性 金属材料在磨擦作用下 抵抗磨损和破坏的能力 叫耐磨性 金属材料的耐磨性与其化学成份 金相组织 表面情况及润滑剂等因素有关 塑料产品 塑料的主要性能特点 1 重量轻塑料是较轻的材料 相对密度分布在0 90 2 2之间 很显然 塑料能不能浮到水面上 特别是发泡塑料 因内有微孔 质地更轻 相对密度仅为0 01 这种特性使得塑料可用于要求减轻自重的产品生产中 2 优良的化学稳定性绝大多数的塑料对酸 碱等化学物质都具有良好的抗腐蚀能力 特别是俗称为塑料王的聚四氟乙烯 F4 它的化学稳定性甚至胜过黄金 放在 王水 中煮十几个小时也不会变质 由于F4具有优异的化学稳定性 是理想的耐腐蚀材料 如F4可以作为输送腐蚀性和粘性液体管道的材料 3 优异的电绝缘性能普通塑料都是电的不良导体 其表面电阻 体积电阻很大 用数字表示可达109一1018欧姆 击穿电压大 介质损耗角正切值很小 因此 塑料在电子工业和机械工业上有着广泛的应用 如塑料绝缘控制电缆 4 热的不良导体具有消声 减震作用一般来讲 塑料的导热性是比较低的 相当于钢的1 75 1 225 泡沫塑料的微孔中含有气体 其隔热 隔音 防震性更好 如聚氯乙烯 PVC 的导热系数仅为钢材的1 357 铝材的1 1250 在隔热能力上 单玻塑窗比单玻铝窗高40 双玻高50 将塑料窗体与中空玻璃结合起来后 在住宅 写字楼 病房 宾馆中使用 冬天节省暖气 夏季节约空调开支 好处十分明显 5 机械强度分布广和较高的比强度有的塑料坚硬如石头 钢材 有的柔软如纸张 皮革 从塑料的硬度 抗张强度 延伸率和抗冲击强度等力学性能看 分布范围广 有很大的使用选择余地 因塑料的比重小 强度大 因而具有较高的比强度 与其它材料相比 塑料也存在着明显的缺点 如易燃烧 刚度不如金属高 耐老化性差 不耐热等 玻璃制品 玻璃制品的特性 玻璃是设计中十分重要的室内外装饰材料之一 现代建筑技术发展的需要和人们对建筑物的功能和适用性要求的不断提高 促使玻璃制品朝着多品种 多功能方向发展 现代工业技术更多地把装饰性与功能性联系在一起 生产出了许多性能优良的新型玻璃 从而为现代设计提供了更广泛的选材余地 这些玻璃以其特有的内在和外在特征以及优良性能 在增加或改善建筑物的使用功能和适用性方面以及对美化建筑和建筑环境起到了不可忽视的作用 有机玻璃的特性 高度透明性 有机玻璃是目前最优良的高分子透明材料 透光率达到92 比玻璃的透光度高 称为人造小太阳的太阳灯的灯管是石英做的 这是因为石英能完全透过紫外线 普通玻璃只能透过0 6 的紫外线 但有机玻璃却能透过73 机械强度高 有机玻璃的相对分子质量大约为200万 是长链的高分子化合物 而且形成分子的链很柔软 因此 有机玻璃的强度比较高 抗拉伸和抗冲击的能力比普通玻璃高7 18倍 有一种经过加热和拉伸处理过的有机玻璃 其中的分子链段排列得非常有次序 使材料的韧性有显著提高 用钉子钉进这种有机玻璃 即使钉子穿透了 有机玻璃上也不产生裂纹 这种有机玻璃被子弹击穿后同样不会破成碎片 因此 拉伸处理的有机玻璃可用作防弹玻璃 也用作军用飞机上的座舱盖 重量轻 有机玻璃的密度为1 18kg dm3 同样大小的材料 其重量只有普通玻璃的一半 金属铝 属于轻金属 的43 易于加工 有机玻璃不但能用车床进行切削 钻床进行钻孔 而且能用丙酮 氯仿等粘结成各种形状的器具 也能用吹塑 注射 挤出等塑料成型的方法加工成大到飞机座舱盖 小到假牙和牙托等形形色色的制品 玻璃的用途 1 围护 分隔空间玻璃通常安装在门窗 幕墙 隔断等部位 尤其是外墙上的玻璃 可以防止风吹雨打 既起到分隔空间作用又起到围护作用 2 采光任何玻璃都有其采光作用 一般玻璃的透光率在80 左右 3 控制光线在一些特殊位置或房间 使其既有采光作用 又不能透视 如浴室等房间 着色玻璃 压花玻璃和磨砂玻璃都能足这些要求 4 反射镜面玻璃和幕墙玻璃可对光起到反射作用 5 保温节能采用吸热或双层 中空 玻璃 能使建筑起到保温隔热的效果 使之节约能源 6 艺术效果在一些特殊部位如隔断 壁画 橱窗等地方