金属材料与热处理 绪论

山东工程技术学院机电工程系景汇电话：1886635832电子邮箱：景。惠。快乐。材料的重要性，简介，材料发展概述，石器时代：青铜时代：师(后)木武鼎(公元前11-16世纪)，战国钟(公元前475-221年)，天然石，兽骨，树枝，泥土(阳光原始陶器；火瓷器)、铁器时代：沧州狮子(公元953年)、新材料：塑料、橡胶、陶瓷、钛合金、碳纤维、纳米等。陶器时代。石器时代：大约6000到4000年前，石器时代生产工具极其落后，人类社会生产力极其低下，社会发展极其缓慢，人类文化相当简单庸俗。旧石器时代分为旧石器时代和新石器时代。在旧石器时代，人类只把敲打制成的石头作为简单的工具。在新石器时代，人类已经学会通过研磨用石头制造工具。后来，他们还学会了用粘土制作陶器。陶器是由粘土或主要由粘土、长石、应时等组成的混合物制成的产品的总称。经过成型、干燥和烧制(烧制温度低于1200)。在新石器时代晚期(公元前3000- 2800年)，黑陶豆制品的黑色是由于碳的渗透，在新石器时代晚期，随着社会的发展，人类对农具的需求大大提高。与此同时，捕鱼、狩猎和战斗也需要武器具有更高的“适用性”。因此，金属时代即将到来。大约5000-6000年前，人类第一次使用的“金属”是铅，因为它的熔点很低，只有大约327，主要用作“工具”。当然，当时人们并不知道“铅中毒”的严重危害。还有铜合金：青铜，一种铜锡铅合金，古埃及人和中国人在这方面“领先”多年，尤其是在冶炼、铸造、锻造和产品后加工技术方面。青铜工具的出现和广泛使用，如斧头、锯子、凿子、圆锥和锄头，对生产力的发展起了划时代的作用。它们在生产中的高实用性使得青铜冶炼和铸造技术日益重要，从而实现了快速发展。青铜时代，商朝有四尊羊的方形雕像，青铜时代大约从公元前4000年到公元初期，希腊、埃及开始于公元前3000年之前，中国开始于公元前2000年。但是发展很快，水平也很高。到了殷、西周时期，它已经达到了一个较高的水平。青铜时代标志着人类学习冶炼和使用金属材料的开始。古代青铜器我国最早的青铜器是1959年在河南偃师二里头遗址发现的青铜爵(高20.7厘米)。它的历史可以追溯到公元前21世纪到公元前17世纪，相当于历史记载中的夏朝。如图所示，上海博物馆中镶嵌的十字形钚是夏末的一件武器。凌渡方鼎，1974年出土于河南省郑州市凌渡张寨钱洁，有两件。一个高1米，重86.4公斤，上腹部饰有动物脸图案，两侧和下部饰有象牙图案。它的形状简单而庄严，现在藏在中国历史博物馆里。另一个较小，高0.87米，重64.25公斤，藏在河南省博物馆。它是河南博物馆的“九大镇馆之宝”。“1933年，在河南安阳武官村出土的公元前12代商朝的母亲方悦鼎，高133厘米，长110厘米，宽78厘米，重832.8公斤。图案很精致。成分：84.77%铜，11.64%锡，2.79%铅，公司之母，岳大方鼎，商代晚期四川广汉三星堆出土的金面具铜首，金面具铜穹和平顶人首，其中大部分与人类相似，东汉青铜现金牛，商代晚期青铜神树，随县雷谷墩曾侯乙墓(公元前433年)出土文物总数青铜器达到10吨：礼器、音乐、武器、日用品、马车等。曾侯乙墓：曾侯乙墓65件钟：重2500多公斤。曾侯乙墓的钟：是楚王制作的。曾侯乙的青铜剑符(战国早期)。铜像由34个部分组成，在56个位置铸造并焊接在一起。雕像秦陵一号的铜车马数量减少了一半，总重量为1061公斤。有1000多件金银饰品。秦陵二号青铜车马长3.17米，高1.06米，相当于真正车马的一半。总重量为1241千克，由3462个零件组装而成。有1742件铜器，737件金器和983件银器。所用铜线的直径只有大约半毫米。秦汉时期，青铜武器走到了尽头。铁器的硬度比青铜器高4倍，极大地促进了社会生产力的发展。钢铁的出现改变了冷兵器时代的“模式”。锻造钢铁武器大大提高了游牧民族的战斗力。直到西汉时期，中国的炼铁技术才从春秋战国时期的“铸造型”铁转变为“100炼铁”(锻造)。战国末期，在实战中使用锋利的钢铁武器，这促使了防护工具的变化：到了西汉，铁甲已经取代了皮甲。河北藁城商墓出土的铁刃铜、西周郭墓出土的玉柄铁剑、春秋战国时期(公元前770-221年)广泛使用的铁制工具，以及1977年河北平山中山王陵出土的8945.217.8厘米的战国长方形铁炉，现在相当流行。中国已经使用铸铁作为农具，比欧洲国家早1800多年。战国时期的铁锄，中国古代的大型铸铁件：河北沧州铁狮：铸造于周三年(公元953年)。总高5.4米，高3.9米，头高1.5米，长6.8米，宽3米，总重量40吨。湖北当阳塔：宋代嘉佑六年(公元1061年)铸造。铁塔在寺庙前面的第13层，高7丈，重53300公斤。它由底座、塔身和塔顶组成。这座塔有13层。除一楼外，每层都有一个平座、塔身和腰檐。腰檐铸有瓦脊，檐角铸有飞龙头。塔的底座和塔身铸有许多不同表情的佛像和装饰品，底座的八个角上各有一个金刚战士。聊城铁塔：中国六大古代铁塔之一，位于聊城市东莞京杭大运河畔，原保护地龙兴寺东南角。这座塔建造的时间没有书面记录。据推测它建于南宋或辽金时期。原来的铁塔倒塌在明朝永乐年间，在天顺重建。这座塔由13层生铁铸造而成，高约15.8米。塔的下部占地16平方米，装饰有石雕、佛教浮雕、孔雀、独角兽、龙凤、音乐和舞蹈人物等。这座塔被门窗、拱门、瓦片和屋檐包围着。1977年，该塔被宣布为山东省重点文物保护单位。在钢铁时代，18世纪的工业革命给人类生产力带来了前所未有的发展。人们开始使用真正的机器而不是简单的工具，这标志着工业时代的到来。工业革命的基础是蒸汽机和纺织工业的推广和应用，以及后来的机械制造、船舶、火车等。这些都是基于炼钢工业和钢铁材料的巨大发展。那时，新材料，如钢和铜合金，必须先开发出来，然后才能付诸实践和推广。例如，铁路轨道的出现是钢铁材料大规模生产和应用的成功范例。目前，有成千上万的传统合成材料，新材料的数量正以每年5%左右的速度增长。世界上有800多万种合成化合物，并且以每年25万种的速度增长。其中相当一部分将成为工业生产的新材料。在新材料时代，材料是丰富的资源：铝占地壳的8.13%；有许多不同性质的金属材料。(3)可以对金属材料进行热处理或加工以提高性能。(4)具有良好的加工工艺。本课程的主要内容有：1 .金属材料基础知识2。金属的性质。金属学基础知识。金属材料及其应用。热处理的基本知识，1.金属材料基础知识，主要介绍金属的晶体结构和变形。金属的性能，主要是金属的机械性能和工艺性能。金属学基础知识，主要介绍铁碳合金的结构和相图。金属材料及其应用主要介绍碳钢、合金钢、铸铁、有色金属和硬质合金等金属材料的常用品牌、成分、结构、性能和用途，以及国外常用金属材料和新工程材料品牌的相关知识。热处理基础知识，主要介绍热处理原理(加热、保温和冷却过程中钢材的结构转变)、热处理工艺(退火、正火、淬火、回火、表面热处理等)。)和普通材料的典型热处理工艺。(2)目的：(1)获得金属热处理和金属材料的基础知识。b、熟悉常用金属材料的品牌、性能特点和应用；了解它们的组成、结构、性能、热处理之间的关系。C有能力选择零件材料，确定加工路线。为后续课程和技术工作打下基础。(1)自然：基础课程。通过明确重要概念和基本理论，根据材料的组成和热处理决定材料的组织，组织决定材料的性能，性能决定材料的使用的