为什么要学习机械工程材料

1、1 1 / / 5 5绪论1 1、为什么要学习机械工程材料？工程材料是现代技术中四大支柱之一。 目前，机械工业生产中应用最广的金属材料，在各种机器设备所用材料中，约占90%90%以上。金属材料来源丰富， 具有优良的使用性能与工艺性能。 高分子材料和陶瓷材料具有一些特性， 如 耐蚀、电绝缘性、隔音，减振，耐高温 （陶瓷材料 ）、质轻，原料来源丰富、价廉以及成型加工容 易等优点，人类为了生存和生产， 总是不断地探索、 寻找制造生产工具的材料， 每一新材料的发现和应 用， 都会促使生产力向前发展， 并给人类生活带来巨大的变革， 把人类社会和物质文明推向一个 新的阶段。工程材料是现代技术中四大支柱之一

2、。2 2、本课的学习方法 本课程具有较强的理论性和应用性， 学习中应注重于分析、 理解与运用， 并注意前后知识的 综合应用，为了提高分析问题，解决问题的独立工作能力，在系统的理论学习外，还要注意密切联系生产实际，重视实验环节，认真完成作业；学习本课程之前，学生应具有必要的生产实践的 感性认识和专业基础知识。3 3、学完本课的应达到的基本要求。1熟悉常用机械工程材料的成分、加工工艺、组织结构与性能间关系及其变化规律。2初步掌握常用机械工程材料的性能和应用，并初步具备选用常用材料能力。3初步具有正确选定一般机械零件的热处理方法及确定其工序位置能力。第一章 工程材料的主要性能金属材料的性能是指用来表

3、征材料在给定外界条件下的行为参量，包括使用性能和工艺性 能。1-11-1 材料的使用性能 使用性能是指材料在使用过程中所表现出来的特性。 包括材料的物理性能、 化学性能和力学 性能。一、 材料的力学性能 金属材料的力学性能是指材料在载荷作用下所表现出来的特性 （即金属材料在载荷作用下所 显示与弹性和非弹性反应相关或涉及应力应变关系的性能） 。它取决于材料本身的化学成分和 材料的微观组织结构。常用的力学性能指标有强度、刚度、塑性、硬度、韧度等。1、强 度、刚度与塑性2 2 / / 5 5力- -伸长曲线（也叫拉伸曲线）为了消除试样尺寸影响，弓 I I 入应力- -应变曲线，如图 1-21-2 所

4、示。应力- -应变曲线的形状与力- -伸长曲线相似，只是坐标和数值不同，从中，可以看出金属材料 的一些力学性能。（1 1）强度是指材料在载荷作用下抵抗永久变形和断裂的能力。强度的大小通常用应力表示,符号为T,单位为 MPaMPa （兆帕）。工程上常用的强度指标有：屈服点和抗拉强度等。屈服点Ts（Tr0.2） 由曲线 1-21-2 可知：de是试样保持弹性变形的最大应力；当应力Ts时，试样变形出现屈服。此时的应力称为材料的屈服点（Fs s一 （MPaMPa）So式中 F Fs试样屈服时所承受的载荷（N N） S So试样原始横截面积（mmmm2）有些材料用规定残余伸长应力Tr来表示它的屈服点，如图所示。表示此应力的符号，女口：Tr0.2表示规定残余伸长率为 的应力值（经常写成T0.2）：Fr0.2 r0.2（MPa）S。式中F Fro.2残余伸长率达 0.2%0.2%时