32金属的力学性能指标

1、教学课题金属的力学性能指标教学课时2教学目的让学生了解常用的力学指标让学生熟悉金属的力学性能教学难点掌握常用的几个力学指标教学重点掌握常用的几个力学指标教学方法讲解法教具准备教材教学过程复习导入回顾金属材料的性能有哪几个方面？课题导入学钢的时候就说过，碳的质量分数越高，它的硬度就越高，我们学生一般把这个硬度理解为传统上的硬度，至丁这个硬度所对应的数值到底是一个什么样的标准,说不出个所以然，中学时化学里面就学过金刚石是最坚硬的物质，但这个坚硬到底是个数码概念，我们今天就来详细了解一下金届力学性能的详细概念授课内容一、强度金属在静载荷作用下，抵抗塑性变形或断裂的能力。新课学习载荷作用形式：抗拉强度

2、、抗弯强度、抗剪强度、抗压强度、抗扭强度一般：以抗拉强度作为判别金属强度高低指标。（一般来说：抗拉强度高，其他强度也高）抗拉强度：通过拉伸试验测定的拉伸试验方法：静拉力对标准试样进行轴向拉伸，同时连续测量力和相应的伸长量，直至试验断裂，根据测得的数据，即可得出有关的力学性能。二、塑隹金属断裂前产生塑性变形（永久变形）的能力。（断前，塑性变形量大的材料，塑性好）具有塑性的好处：（5点）1. 在材料具有一定的塑性时，当偶尔遭受到过载荷时能发生塑性变形，它与形变强化相配合，避免工件突然断裂，从而保证了机件的安全。2. 由于零件不可避免地存在截面过渡、油孔、沟槽、尖角等，加载后出现应力集中，具有一定塑

3、性，可以通过应力集中处的局部塑性变形来削减应力，使之重新分配，从而保证零件不致早期断裂。3. 材料具有一定塑性，有利于某些成形工艺（如冷冲压、冷弯、校直等）、修复工艺和装配的顺利完成。4. 塑性指标是金属材料生产的质量标志，它反映出材料的冶金质量的好坏（纯净度、加工质量与热处理水平）易于通过塑性变形加工成复杂形状零件三、硬度材料抵抗局部塑性变形、压痕或划痕的能力，是衡量金属材料软硬程度的一种性能指标。（教材P7）机械制造中，为使工具、零件能正常工作，并保持一定的寿命，都对硬度值提出一定的要求。金属硬度虽没有确切的物理意义，但试验操作简单，无破坏性，故应用广泛。另外硬度与抗拉强度、疲劳强度存在一

4、定的对应关系。规律：硬度高，强度、耐磨性高。分为：布氏、洛氏、维氏四、冲击韧度金属材料抵抗冲击载荷作用而不破坏的能力称为冲击韧性。1. 大能量冲击：冲击抗力取决于K小能量多次冲击：冲击抗力取决于强度、塑性。五、疲劳极限1、疲劳的概念交变应力：许多机械零件，在工作过程中各点的应力随时间作周期性的变化，这种随时间作周期性变化的应力。金属的疲劳：在交变应力作用下，虽然工作应力低于材料的屈服点，但经过较长时间的工作后产生裂纹或突然发生完全断裂的现象。疲劳破坏是机械零件失效的主要原因之一，约80咖上属于疲劳破坏。2、疲劳破坏的特征（1）疲劳破坏往往是在工作应力低于材料屈服强度的情况下发生。（2）疲劳断裂是在事先无明显塑性变形的情况下突然发生，故具有很大的危险性补充设计r使用性能：金属材料在使用条件下所表现出来的性能。（物理性能、化学性能、力学性能）决定了它J的使用范围、使用寿命金属性能|工艺性能：金属在制造加工过程中反映出来的性能。（适应各种加工方法的性能）决定了I它对各类加工方法的适应能力（铸造、锻造、焊接、切削加工、热处理等）课堂小结金属的力学性能：强度、塑性、韧度、冲击韧度、疲劳极限等布置作业强度、硬