第3章-黑色金属材料.ppt

1、3.1金属材料的机械性质是指金属材料在外力作用下的性能。机械特性，外力形式：拉伸、压缩、弯曲、剪切、扭转等；载荷形式：静态载荷、冲击载荷、交变载荷等；指标：强度、刚度、硬度、塑料、韧性、疲劳强度等；强度，单位： MPa，分钟：抗拉强度b，压缩BC，弯曲bb，剪切b，扭转t .2。硬度，布氏硬度是金属材料表面在接触应力下抵抗塑性变形的能力。材料抵抗其他固体物体的能力。硬度测量可以提供金属材料坚硬程度的数量概念，硬度实验简单，不容易对零件造成损伤，可以粗略估计材料的其他机械性能，因此广泛应用于生产和科学研究。(威廉莎士比亚、温斯顿、经度、经度、经度、经度、经度、经度、经度)硬度试验方法很多，机械工

2、业一般使用压立法来测量硬度，压立法分为布氏硬度、罗氏硬度、非氏硬度等。副氏硬度值HB表示为样例压痕面积的平均压力P/F。单位面积接收的压力。布氏硬度测量的原理-将特定直径的硬化钢球推到指定载荷P测量的材料表面，在一定时间后消除载荷，测量压痕直径D，求出压痕面积F，以计算平均应力值。这是布氏硬度值的测量指标，以符号HB表示。副氏硬度测量主要适用于各种未淬火的钢、退火、净化状态的钢。结构钢调质零件；铸铁、有色金属、质感轻柔的轴承合金等原材料。D/P/T(例如标注：120HB/10/3000/10)表示此经度值120，是从D=10mm、P=3000kgf、T=10秒条件中获得的。简单尺寸：20023

3、0HB或300330HBS，布氏硬度实验仅可用于测量小于HB450的金属材料，洛氏硬度是主载荷引起的残余压力深度(，表示)。习惯上，使用常量(K)和(h3-h1)的差值表示经度值，以与数字越大，经度越高的概念相匹配。为简便起见，以经度单位(即刻度板的小格子)指定每0.002mm的深度。)，洛氏硬度值的公式为：对于金刚石圆锥，k=0.2 (HRA，HRC)，对于钢球，k=0.26 (HRB)。洛氏硬度测量只产生很小的压痕，不损伤部件，适合成品检查，设备简单，操作快捷方便。但是，需要取一点代表，不准确的测量，多点测量，平均。洛氏硬度可用于测量各种金属材料的硬度。为了具有从比氏硬度(HV)、软体到硬

4、质等多种金属材料的连续硬度指标，制定了比氏硬度试验法。维氏硬度试验法是压力试验法中比较准确的，与布氏硬度试验法相同。就是用136的金刚石金字塔压头。通过测量在载荷p(kgf)的作用下，样例表面上压出的一个方形锥形压痕的对角长度d(mm)，计算压出的面积F(m)。维氏硬度值用HV经度值表示，在某些情况下，在经度值前加下标以反映测试条件(例如，HV20232，20为载荷)。维氏硬度实验主要用于测定金属电镀、薄片金属和化学热处理(如氮化、渗碳等)后的表面硬度。维氏硬度的压力一般为5，10，20，30，50，100，120千克等，小于120千克的压力可以测量显微组织的硬度。3 .冲击韧性(AK或Ak)

5、，韧性：材料在断裂之前吸收变形能量的能力-韧性，冲击韧性(Ak):材料在冲击载荷下抵抗变形和破裂的能力。单位为焦耳/厘米(J/cm)，ak=用于冲击破坏的工作ak/标准样品截止区F，Ak值较低的材料称为脆性材料，断裂时没有明显的变形，有金属光泽，是晶体。，AK值高，明显可塑性变化，断口为灰色纤维型，哑光，韧性材料。Ak=mg(h1-h2)，冲击韧性实验，Ak=h1-h2，4，疲劳极限：材料经过无数应力周期且没有疲劳破坏的最大应力值。条件疲劳极限：承受不破裂的107应力循环的最大应力值。陶瓷、高分子材料的疲劳电阻低，金属材料的疲劳强度高，纤维增强复合材料的疲劳耐受力也好。影响因素：循环应力特性，

6、温度，材料成分和组织，夹杂物，表面状态，残余应力等，3.2铁合金的基础知识，1，纯铁的同位素转化为固体，金属的晶格类型随温度(或压力)变化的特性转化为同位素。1394 912 Fe Fe Fe体芯立方体晶格面中心立方体晶格铁的同素异构转换是钢材料热处理的依据。2，铁合金的基本组织，1铁素体F (C溶于-Fe的间隙型固溶体)，强度，硬度低，可塑性，韧性好。(室温：C%=0.0008%，727度：C%=0.0218%)，2奥氏体A(C-Fe中溶解的间隙固溶体)强度低，可塑性变形，3丝门汀Fe3C(。十六烷体在钢和铸铁中通常具有雕刻、粒状、网状、带状等形式，是钢的主要强化相，其数量、形态和分布对钢的性能有很大影响。、Auk=3 1054 105 J/，强度，硬度高，有一定的可塑性和韧性，是综合力学性能好的组织。3，铁合金状态图及其应用，铁合金状态图是在慢冷却(加热)条件下，不同成分的钢和铸铁在徐璐不同温度下的组织或状态的图表。作用：明确反映了铁合金的成分、温度和组织之