金属材料的应用及发展前景 毕业论文
金属材料技术的发展现状与未来趋势分析
金属材料技术的发展现状与未来趋势分析金属材料一直以来在工业领域中扮演着重要的角色，其广泛应用于航空航天、汽车制造、电子设备等各个领域。
随着科技的不断进步，金属材料技术也在不断发展和演进，以满足新时代对材料性能的要求。
目前，金属材料技术的发展可分为两个方向：提高金属材料性能和创新金属材料用途。
第一方面，提高金属材料性能是金属材料技术发展的重要方向之一。
在材料科学领域，科研人员通过调控金属的组成、结构和加工工艺，不断改善金属的力学性能、导电性能、耐腐蚀性能等，使其适应更加复杂和苛刻的工况。
例如，通过合金化，可制备出高强度、高韧性的金属材料，以满足航空航天行业对材料强度和轻量化的需求；通过纳米结构调控，可以提高材料的导电性能，应用于电子设备领域。
第二方面，创新金属材料用途是金属材料技术发展的另一个方向。
近年来，随着科技的进步和社会的发展，人们对金属材料提出了越来越多的要求。
传统金属材料已经不能满足人们对多功能性、高性能材料的需求，因此科研人员开始探索金属材料的新用途。
例如，利用金属材料的优良导热性能，可以制备热管理材料用于电子器件散热；利用金属材料的光学、磁性等特性，可以制备出用于激光加工、磁共振成像等领域的高性能材料。
未来，金属材料技术的发展将呈现以下几个趋势：首先，多功能性将成为金属材料技术的重要方向。
人们对材料的要求越来越高，希望一个材料可以同时具备多种性能。
因此，未来金属材料的研发将注重提高材料的多功能性，使其能够同时满足不同领域的需求。
其次，绿色环保将成为金属材料技术的重要发展方向。
随着环境污染和资源短缺的日益严重，人们对材料的环境友好性提出了更高要求。
未来金属材料技术将致力于研发可再生、可回收的金属材料，以减少资源浪费和环境污染。
第三，数字化技术将与金属材料技术相结合。
数字化技术的快速发展为金属材料的设计和制造提供了新的思路和方法。
未来，金属材料技术将与人工智能、大数据等数字化技术相结合，实现材料的高效设计和智能制造。
新金属材料的应用和发展
新金属材料的应用和发展新金属材料的应用和发展在现代科技领域中起着重要的作用。
随着科学技术的不断进步和人们对材料性能需求的提高，传统金属材料已经不能完全满足人们的需求。
因此，研发新型金属材料成为了科学家和工程师们的重要任务之一。
新金属材料具有许多传统金属材料所没有的优点。
首先，新金属材料具有更高的强度和硬度。
通过合金化、纳米材料和复合材料等技术手段，科学家们成功地开发出了一系列强度和硬度更高的新金属材料。
这些材料在航空航天、汽车、建筑和电子等领域中得到了广泛应用，并取得了显著的效果。
其次，新金属材料具有更好的耐腐蚀性能。
许多传统金属材料在恶劣环境中容易受到腐蚀，导致使用寿命缩短。
而新金属材料通过添加特定的合金元素或采用特殊的制备工艺，可以大大提高材料的耐腐蚀性能，使其在恶劣环境下依然能够保持良好的性能。
此外，新金属材料还具有更好的导热性和导电性。
在电子器件和能源领域中，对于材料的导热性和导电性要求非常高。
新金属材料通过优化晶体结构和添加导电性高的元素，可以显著提高导热性和导电性，从而满足现代科技发展的需求。
另外，新金属材料还具有更好的可塑性和可加工性。
传统金属材料在加工过程中容易出现断裂、变形等问题，限制了其在一些特殊应用场景中的使用。
而新金属材料通过微观结构调控和制备工艺优化，可以显著提高材料的可塑性和可加工性，使其更适合各种复杂形状的加工需求。
除了以上几个方面，新金属材料还具有更好的环保性能。
传统金属材料在生产和使用过程中会产生大量的污染物和废弃物，对环境造成严重影响。
而新金属材料通过绿色制备技术和循环利用技术，可以减少对环境的污染，实现可持续发展。
未来，新金属材料的应用和发展前景非常广阔。
随着科学技术的不断进步，人们对材料性能需求的不断提高，新金属材料将会在更多领域得到应用。
例如，在航空航天领域，新金属材料可以制造出更轻、更强、更耐高温的发动机部件，提高飞机的燃油效率和载荷能力；在能源领域，新金属材料可以制造出更高效、更稳定的太阳能电池和储能设备，推动可再生能源的发展；在医疗领域，新金属材料可以制造出更安全、更耐用的人工关节和植入物，改善人们的生活质量。
金属材料毕业论文
金属材料毕业论文金属材料的研究已经有着很长的历史，并且它在工业生产中扮演着重要的角色。
近年来，随着新材料技术和高科技产业的发展，金属材料在世界各个领域的应用越来越广泛。
作为一位金属材料专业的毕业生，我在近几年所学习和研究的金属材料方面，深刻认识到了金属材料在现代工业生产中的地位和作用。
在此，本文将就金属材料的种类、制备方法和应用进行介绍和探讨。
一、金属材料的种类金属材料是一种广泛的材料类型，按其结构划分可分为晶体和非晶体金属；按其组成划分可分为铁基金属、有色金属和合金三大类。
其中，铁基金属包括铁、钢、铸铁、钢铁等；有色金属包括铜、铝、镁、锌、铅等；合金则是由两个或两个以上的金属或非金属混合而成的金属材料，常见的有不锈钢、花纹板、航空材料等。
二、金属材料的制备方法一般来说，金属材料的制备方法可以按其材料特性分为两大类，即铸造法和变形加工法。
下面简要介绍一下两种方法。
1、铸造法铸造法是指将金属熔化后注入到模具里，所得金属坯料就是铸造件。
铸造法是金属材料制备中比较基本的方法，其优点是生产率高、多样性大且在制备大型件方面具有独特的优势。
但它也有缺点，比如制品的纯净度较低、力学性能较差等。
2、变形加工法变形加工法是指对已经得到的金属坯料进行改变其形状、大小、厚度等特性的方法，包括锻造、轧制、拉伸、冲压和剪切等工艺。
变形加工法具有许多优点，例如制品的密度高、结构致密、力学性能好、化学稳定等。
出于不同目的，变形加工法也可以被分为热变形加工和冷变形加工两种。
三、金属材料的应用金属材料的应用范围非常广泛，几乎涵盖了现代工业的所有领域。
下面列举一些常见的金属材料应用。
1、金属制造业：金属制造业是指经过铸造、质量控制和加工工艺处理的金属制品。
例如，汽车、电子产品、航空航天工业、建筑业等等，实际上都离不开金属材料的应用。
2、能源：金属材料在能源工业中也发挥着重要的作用。
例如，石油、天然气、煤炭等都需要金属设备进行运输和加工。
金属的应用及功能论文范文
金属的应用及功能论文范文随着人类科技的进步和生产力的提升，金属材料已经成为我们日常生活和工业生产中必不可少的重要材料之一。
金属广泛地应用于工业生产、军事防卫、电子电器、建筑物结构、交通运输、医疗器械、家居生活等方方面面。
首先，金属的最普遍的应用就是在工业领域中，工业生产依赖于各种机械和设备，而金属材料正是这些机械和设备的主要构建材料。
例如机床、压力容器、燃气轮机、飞机引擎等都是金属构建的，而其可靠性和安全性的保证也极大的依赖于金属材料的高强度、耐腐蚀、耐磨损等性能。
其次，金属材料在军事防卫中也扮演着不可替代的角色，各种武器、装备和战车都需要可靠、稳定的金属材料来确保其作战性能。
航空飞行器、导弹和坦克等都需要散热均匀、高强度的金属材料来保证爆炸、撞击和高温等极端环境下的可靠性和安全性。
另外，随着电子电器行业的发展，金属材料在此方面的应用也呈现出了蓬勃发展的势头，例如手机、电脑、平板、智能手表等电子产品中大量的构建材料就是金属，而金属的机械强度和导电性质都保证了这些电子产品的可靠性和稳定性。
此外，金属还在建筑领域得到广泛的应用。
例如各类建筑结构、大型体育场馆、桥梁等都需要稳定、耐久的金属材料来保证其在各种天气和环境条件下的安全可靠。
最后，医疗器械、家居生活中也使用了不少的金属材料。
如医疗设备、手术器械、牙科治疗器械等都需要抗菌、耐腐蚀、灭菌等性能强劲的金属材料来保证其医疗效果和安全性。
同时，各种家具以及厨具中，不锈钢、铜、铝等金属也得到了广泛的应用，既美观又安全卫生。
总之，金属材料在各个领域都有着不可或缺的重要作用，其稳定性、耐久性以及可靠性等性能优势保证了人类生产和生活的稳定性和发展性。
虽然新材料的涌现不断挑战着金属这种传统材料，但随着科学技术的不断发展和金属材料的更新迭代，金属材料的应用前景依然十分广阔。
金属材料毕业论文
金属材料毕业论文金属材料毕业论文金属材料在现代社会中扮演着重要的角色，广泛应用于各个领域，如建筑、汽车、航空航天等。
因此，对金属材料的研究和应用具有重要意义。
本文将从金属材料的分类、性能、加工以及未来发展等方面进行探讨。
一、金属材料的分类金属材料可以根据其组成元素和结构特点进行分类。
常见的金属材料包括钢铁、铝、铜、镁等。
钢铁是一种含有碳元素的合金，具有优异的强度和韧性，广泛应用于建筑和机械制造领域。
铝具有轻质、导电性好等特点，被广泛应用于航空航天和汽车制造等领域。
铜是一种良好的导电材料，常用于电子元器件的制造。
镁具有轻质、高强度等特点，被广泛应用于航空航天和汽车制造领域。
二、金属材料的性能金属材料具有许多独特的性能，如强度、韧性、导电性、导热性等。
强度是金属材料抵抗外力破坏的能力，是评价材料质量的重要指标。
韧性是金属材料在外力作用下发生塑性变形的能力，直接影响材料的可靠性和使用寿命。
导电性是金属材料传导电流的能力，是电子元器件制造中的重要性能指标。
导热性是金属材料传导热量的能力，影响材料的热稳定性和散热效果。
三、金属材料的加工金属材料的加工是将原始材料转变为最终产品的过程。
常见的金属加工方法包括锻造、铸造、冲压、焊接等。
锻造是通过对金属材料施加压力，使其发生塑性变形，从而得到所需形状的加工方法。
铸造是将熔化的金属倒入模具中，经过冷却凝固后得到所需形状的加工方法。
冲压是利用冲压设备对金属材料进行剪切、冲孔、弯曲等加工方法。
焊接是将两个或多个金属材料通过加热或施加压力使其连接在一起的加工方法。
四、金属材料的未来发展随着科技的不断进步，金属材料的研究和应用也在不断发展。
未来，金属材料的发展趋势将主要体现在以下几个方面。
首先，金属材料将更加注重环保和可持续发展。
随着环境问题的日益突出，金属材料的生产和使用将更加注重资源利用效率和环境保护。
其次，金属材料将更加注重功能性和多样化。
随着科技的不断进步，人们对金属材料的性能要求越来越高，金属材料将不仅仅满足基本的力学性能，还将具备更多的功能性能，如防腐、防磨、防辐射等。
金属材料的应用现状与发展趋势
金属材料的应用现状与发展趋势第一篇：金属材料的应用现状与发展趋势金属材料的发展现状与前景摘要：金属是人们日常生活生产中最不可或缺的材料，更是人类社会进步的关键所在，本篇论文主要论述金属材料的种类、性能及在社会发展中的重要应用，并且展望金属材料在未的发展前景。
关键词：金属材料、镁合金、铝合金、稀土、汽车引言金属材料是指由金属元素或以金属元素为主构成的具有金属特性的材料的统称。
包括纯金属、合金、金属间化合物和特种金属材料等。
人类文明的发展和社会的进步同金属材料关系十分密切。
继石器时代之后出现的铜器时代、铁器时代，均以金属材料的应用为其时代的显著标志。
现代，种类繁多的金属材料已成为人类社会发展的重要物质基础。
我们对金属材料的认识应从以下几方面开始：一、分类：金属材料通常分为黑色金属、有色金属和特种金属材料。
1、黑色金属又称钢铁材料，包括含铁90％以上的工业纯铁，含碳2％～4％的铸铁，含碳小于2％的碳钢，以及各种用途的结构钢、不锈钢、耐热钢、高温合金、精密合金等。
广义的黑色金属还包括铬、锰及其合金。
2、有色金属是指除铁、铬、锰以外的所有金属及其合金，通常分为轻金属、重金属、贵金属、半金属、稀有金属和稀土金属等。
有色合金的强度和硬度一般比纯金属高，并且电阻大、电阻温度系数小。
3、特种金属材料包括不同用途的结构金属材料和功能金属材料。
其中有通过快速冷凝工艺获得的非晶态金属材料，以及准晶、微晶、纳米晶金属材料等；还有隐身、抗氢、超导、形状记忆、耐磨、减振阻尼等特殊功能合金，以及金属基复合材料等。
4、金属材料按生产成型工艺又分为铸造金属、变形金属、喷射成形金属，以及粉末冶金材料。
铸造金属通过铸造工艺成型，主要有铸钢、铸铁和铸造有色金属及合金。
变形金属通过压力加工如锻造、轧制、冲压等成型，其化学成分与相应的铸造金属略有不同。
喷射成形金属是通过喷射成形工艺制成具有一定形状和组织性能的零件和毛坯。
二、性能金属材料的性能可分为工艺性能和使用性能两种。
金属材料在工业中的应用与发展前景
金属材料在工业中的应用与发展前景金属材料在工业中的应用越来越广泛。
从汽车、飞机、建筑到电子产品、医疗设备，都离不开金属材料。
随着技术的进步，金属材料的性能和用途也在持续发展。
本文将探讨金属材料在工业中的应用和发展前景。
一、金属材料的特点及应用金属材料具有良好的导电性、导热性、可塑性和机械性能。
这些优良的性能使得金属材料在工业生产中被广泛应用。
1. 汽车制造汽车是金属材料广泛应用的一个重要领域。
车轮、刹车片、车身和底盘等部件都需要选用高强度、高耐腐蚀性的金属材料。
例如，铝合金的轮毂重量轻、强度高，可以减少车身自重，提高燃油经济性；高强度钢的抗冲击性和抗压能力较强，适合用于车身骨架和承受撞击的零部件。
随着智能汽车和新能源汽车的普及，金属材料的应用在汽车制造领域将会更加多样化和精细化。
2. 航空航天制造航空航天制造需要在极端恶劣的环境下运行，对材料的性能有极高要求。
金属材料在航空航天领域应用广泛。
例如，钛合金的比强度和比刚度高，同时还有优秀的耐腐蚀性，可用于飞机结构、发动机部件和导弹等；铝合金的轻质、强度高、耐热性好，适用于飞机脊梁、承力板、机翼等大面积和负荷较大的结构部件。
3. 电子产品随着智能手机、电子电器、计算机的普及，对金属材料的需求逐年增加。
金属材料在电子产品中主要用于外壳和导热部件。
例如，铝合金外壳的质感良好，而且较轻，可以提高用户携带的便携性；铜的导电性能较好，可以用于电池导电筐和散热器等部件。
4. 建筑金属材料在建筑中的应用主要体现在钢铁结构、铝合金门窗、屋面和墙面板等领域。
例如，建筑钢是抗拉、抗压、抗弯、耐火、耐腐蚀的金属材料，广泛用于框架梁、柱子和楼梯等承重结构；铝合金门窗重量轻、防腐蚀，适用于高层建筑的外墙装饰和隔热材料；金属屋面和墙面板的采光性好，耐久性强，能够满足各种复杂建筑结构和环境要求。
二、金属材料的发展趋势和前景随着社会对环境保护和可持续发展的日益重视，金属材料的发展也逐渐向着绿色化、高强度化和多功能化方向发展。
金属材料工程毕业论文
金属材料工程毕业论文金属材料工程毕业论文金属材料工程是一个涉及材料科学和工程学的领域，研究金属材料的结构、性能和应用。
作为一门重要的工程学科，金属材料工程在现代工业生产中起着至关重要的作用。
本文将探讨金属材料工程的研究内容和应用领域，以及未来的发展方向。
一、金属材料工程的研究内容金属材料工程的研究内容非常广泛，包括金属材料的合金设计、制备工艺、性能测试和表征等方面。
其中，合金设计是金属材料工程的核心内容之一。
通过调节金属中的元素成分和相组成，可以改变金属的力学性能、耐腐蚀性能和热稳定性等特性。
合金设计的目标是寻找最佳的成分和相组成，以满足特定工程应用的需求。
制备工艺是金属材料工程的另一个重要方面。
不同的制备工艺可以产生具有不同结构和性能的金属材料。
常见的制备工艺包括熔炼、铸造、轧制、焊接和热处理等。
这些工艺的选择和优化对于获得高质量的金属材料至关重要。
性能测试和表征是评价金属材料性能的重要手段。
通过对金属材料的硬度、强度、韧性、疲劳寿命等性能进行测试，可以了解材料的力学性能。
同时，通过金相显微镜、扫描电子显微镜和透射电子显微镜等表征手段，可以观察金属材料的微观结构和相组成，进一步揭示材料的性能与结构之间的关系。
二、金属材料工程的应用领域金属材料工程在许多领域都有广泛的应用。
首先是工业领域，金属材料广泛应用于汽车、航空航天、船舶、建筑和机械等行业。
例如，高强度钢和铝合金在汽车制造中被广泛使用，以提高汽车的安全性和燃油效率。
航空航天领域对于高温合金和轻质材料的需求也促进了金属材料工程的发展。
其次是能源领域，金属材料工程在能源产业中扮演着重要的角色。
例如，燃气轮机用的镍基高温合金具有良好的耐热性和抗氧化性能，可以用于提高燃气轮机的效率和寿命。
此外，太阳能电池中的铜铟镓硒薄膜材料也是金属材料工程的研究方向之一。
再次是生物医学领域，金属材料工程在医疗器械和人工关节等方面有着广泛的应用。
例如，钛合金在人工关节中被广泛使用，具有良好的生物相容性和力学性能，可以提供良好的支撑和运动性能。
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机械工程材料摘要：本文扼要地回顾了材料的发展史和兴起过程，简单地介绍了金属材料的概念、特质及其性能，着重阐述了金属材料的分类、金属材料科学的制备及合成以及金属材料的成型工艺, 同时就金属材料的应用及发展前景提出了看法【关键词】机械材料金属材料材料分类材料性能一、材料的分类1.按属性可分为金属材料和非金属材料两大类。
金属材料包括黑色金属和有色金属。
有色金属用量虽只占金属材料的5％,但因具有良好的导热性、导电性，以及优异的化学稳定性和高的比强度等，而在机械工程中占有重要的地位。
非金属材料又可分为无机非金属材料和有机高分子材料。
前者除传统的陶瓷、玻璃、水泥和耐火材料外,还包括氮化硅、碳化硅等新型材料以及碳素材料（见碳和石墨材料）等。
后者除了天然有机材料如木材、橡胶等外，较重要的还有合成树脂（见工程塑料）。
此外，还有由两种或多种不同材料组合而成的复合材料。
2.工程材料的分类按成分分类：金属材料、非金属材料、复合材料。
金属是工业中应用广泛的材料，其中钢铁的用量最大。
一般金属具的优良的工艺性能和力学性能；非金属材料中，合成高分子材料、特别是塑料的使用广泛；而陶瓷具有高硬度、耐高温、耐腐蚀、绝缘的特点，主要用于化工设备、电器绝缘件、机械加工刀具、发动机耐热元件等；复合材料是指由两种或两种以上物理和化学性能不同的物质，复合材料一般综合了各组分材料的优良性能，在生活用品、机器制造等各个领域已得到广泛应用。
非金属材料、复合材料等是未来发展的趋势。
3.机械工程材料也可按用途分类，如结构材料（结构钢）。
工模具材料（工具钢）。
耐蚀材料（不锈钢）、耐热材料（耐热钢）、耐磨材料（耐磨钢）和减摩材料等。
由于材料与工艺紧密联系，也可结合工艺特点来进行分类，如铸造合金材料、超塑性材料、粉末冶金材料等。
粉末冶金可以制取用普通熔炼方法难以制取的特殊材料，也可直接制造各种精密机械零件，已发展成一类粉末冶金材料。
结构材料（如机械零件、工程构件）、工具材料（如量具、刃具、模具）、功能材料（如磁性材料、超导材料等）。
4.按领域分类：建筑工程材料、能源工程材料、信息工程材料、生物工程材料。
这些都是现代机械工业的产物。
二、材料的性能1、物理性能【一】强度材料的强度是指材料抵抗外加载荷而不致失效破坏的能力. 一般来讲，材料强度仅指材料在达到允许的变形程度或断裂前所能承受的最大应力，像弹性极限、屈服点、抗拉强度、疲劳极限和蠕变极限等。
材料在常温下的强度指标有屈服强度和抗拉（压）强度。
屈服强度表示材料抵抗开始产生大量塑性变形的应力。
抗拉强度表示材料抵抗外力而不致断裂的最大应力。
在工程上，不仅需要材料的屈服强度高，而且还需要考虑屈服强度与抗拉强度的比值（屈强比），根据不同的设备要求，其比值应适当。
屈强比较小材料制造的零件具有较高的安全可靠性，因为在工作时万一超载，也能由于塑性变形使金属的强度提高而不致立刻断裂。
但如果屈强比太低，则材料强度的利用率会降低。
因此，过大、过小的屈强比都是不适宜的。
在化工炼油设备中，很多零部件是长期在高温下工作的，对于制造这些零部件的金属材料的屈服限ss、抗拉强度限sb都会发生显著变化，必须考虑温度对力学性能的影响。
通常随着温度升高，金属的强度降低而塑性增加。
另外，金属材料在高温长期工作时，在一定应力下，会随着时间的延长缓慢地不断发生塑性变化的现象，称为“蠕变”现象。
例如，高温高压蒸汽管道虽然其承受的应力远小于工作温度下材料的屈服点，但在长期的使用中则会产生缓慢而连续的变形使管径日趋增大，最后可能导致破裂。
材料在高温条件下抵抗这种缓慢塑性变形的能力，用蠕变极限sn表示。
蠕变极限是指试样在一定温度下和在规定的持续时间内，产生的蠕变变形量（总的或残余的）或第Ⅱ阶段的蠕变速度等于某规定值时的最大应力。
对于长期承受交变应力作用的金属材料，还有考虑“疲劳破坏”。
所谓“疲劳破坏”是指金属材料在小于屈服强度极限的循环载荷长期作用下发生破坏的现象。
疲劳断裂与静载荷下断裂不同，无论在静载荷下显示脆性或韧性的材料，在疲劳断裂时，都不产生明显的塑性变形，断裂是突然发生的，因此具有很大的危险性，常常造成严重的事故。
金属材料在循环应力下，经受无限次循环而不发生破坏的最大应力称为“疲劳强度”，以sr（见（a）式）表示，称为应力循环系数或应力比，在对称循环时，(r=-1）表示。
对于一般钢材，以106～107次不被破坏的应力，作为疲劳强度。
【2】塑性塑性是指金属材料在载荷外力的作用下，产生永久变形（塑性变形）而不被破坏的能力。
金属材料在受到拉伸时，长度和横截面积都要发生变化，因此，金属的塑性可以用长度的伸长（延伸率）和断面的收缩（断面收缩率）两个指标来衡量。
材料的塑性是指材料受力时，当应力超过屈服点后，能产生显著的变形而不即行断裂的性质。
工程上以延伸率d和断面收缩率y作为衡量金属静载荷下塑性变形能力的指标。
1．延伸率（d）延伸率主要反映材料均匀变形的能力。
它以试件拉断后，总伸长的长度与原始长度的比值百分率d（%）来表示。
（2-1）（2-1）式中 l----试件断裂后的标距长度，mm2；l0----试件原始的标距长度，mm2；△l----断裂后试件的绝对伸长量，mm2。
延伸率的大小与试件尺寸有关，为了便于进行比较，须将试件标准化。
现国内采用的拉伸试样有：长圆试样用l0/d0=10（d0 为试样直径）、短圆试样用l0/d0=5，分别在延伸率下标以d10和d5来表示。
2．断面收缩率y 断面收缩率主要反映材料局部变形的能力。
它以试件拉断后，断面缩小的面积与原始截面面积比值的百分率y（%）来表示。
（2-2）式中 A----试件断裂后的最小截面积，mm2；A0----试件的原始截面积，mm2。
断面收缩率的大小与试件尺寸无关。
它不是一个表征材料固有性能的指标，但它对材料的组织变化比较敏感，尤其对钢的氢脆以及材料的缺口比较敏感。
材料的延伸率与断面收缩率值愈大，材料塑性愈好。
塑性指标在化工设备设计中具有重要意义，有良好的塑性才能进行成型加工，如弯卷和冲压等；良好的塑性性能可使设备在使用中产生塑性变形而避免发生突然的断裂。
承受静载荷的容器及零件，其制作材料都应具有一定塑性，一般要求d5＝10％～20％。
过高的塑性常常会导致强度降低。
金属材料的延伸率和断面收缩率愈大，表示该材料的塑性愈好，即材料能承受较大的塑性变形而不破坏。
一般把延伸率大于百分之五的金属材料称为塑性材料（如低碳钢等），而把延伸率小于百分之五的金属材料称为脆性材料（如灰口铸铁等）。
塑性好的材料，它能在较大的宏观范围内产生塑性变形，并在塑性变形的同时使金属材料因塑性变形而强化，从而提高材料的强度，保证了零件的安全使用。
此外，塑性好的材料可以顺利地进行某些成型工艺加工，如冲压、冷弯、冷拔、校直等。
因此，选择金属材料作机械零件时，必须满足一定的塑性指标【3】耐久性金属材料的耐久性是指在金属材料在使用过程中经受环境的作用，而能保持其使用性能的能力。
【4】硬度硬度表示材料抵抗硬物体压入其表面的能力。
它是金属材料的重要性能指标之一。
一般硬度越高，耐磨性越好。
常用的硬度指标有布氏硬度、洛氏硬度和维氏硬度。
硬度是指固体材料对外界物体机械作用（如压陷、刻划）的局部抵抗能力。
它是由采用不同的试验方法来表征不同的抗力。
硬度不是金属独立的基本性能，而是反映材料弹性、强度与塑性等的综合性能指标。
在工程技术中应用最多的是压入硬度，常用的指标有布氏硬度(HB)、洛氏硬度(HRC、 HRB)和维氏硬度(HV)等。
所得到的硬度值的大小实质上是表示金属表面抵抗压入物体(钢球或锥体)所引起局部塑性变形的抗力大小。
一般情况下，硬度高的材料强度高，耐磨性能较好，而切削加工性能较差。
根据经验，大部分金属的硬度和强度之间有如下近似关系：低碳钢 sb≈0.36 HB高碳钢 sb≈0.34 HB灰铸铁 sb≈0.1 HB因而可用硬度近似地估计抗拉强度。
2. 机械性能复合材料(Composite materials)，是以一种材料为基体(Matrix)，另一种材料为增强体(reinforcement)组合而成的材料。
退火是将工件加热到适当温度，根据材料和工件尺寸采用不同的保温时间，然后进行缓慢冷却，目的是使金属内部组织达到或接近平衡状态，获得良好的工艺性能和使用性能，或者为进一步淬火作组织准备。
正火是将工件加热到适宜的温度后在空气中冷却，正火的效果同退火相似，只是得到的组织更细，常用于改善材料的切削性能，也有时用于对一些要求不高的零件作为最终热处理。
淬火是将工件加热保温后，在水、油或其它无机盐、有机水溶液等淬冷介质中快速冷却。
淬火后钢件变硬，但同时变脆。
为了降低钢件的脆性，将淬火后的钢件在高于室温而低于710℃的某一适当温度进行长时间的保温，再进行冷却，这种工艺称为回火。
退火、正火、淬火、回火是整体热处理中的“四把火”。
三、金属材料的制备与合成（一）、高炉炼铁1、高炉炼铁原料炼铁的主要原料是铁矿石（赤铁矿石、磁铁矿石、褐铁矿石、菱铁矿石），它是由铁的氧化物和含SiO2、Al2O3、CaO、MgO等成分的脉石构成。
铁矿石的主要作用是提供铁元素。
冶炼前铁矿石经选矿筛分后，破碎磨成粉料，然后烧结成块以备后续冶炼使用。
另外，炼铁原料还有燃烧（焦炭）和造渣用的熔剂（石灰石）。
焦炭在高炉中的主要作用一是为炼铁提供热源，二是作为还原剂把铁和其它元素从矿石中还原出来。
熔剂石灰石的作用是在高炉内受热分解形成CaO和MgO。
2、炼铁设备及过程炼铁是在高炉中进行的，高炉炉体是由耐火材料砌成，外面包裹钢板的圆截面炉子。
为使矿石在炉内充分还原，炉子高度可达几十米。
高炉底部和炉腹被焦炭填充，炉身中装有层层相间的铁矿石、焦炭和石灰石。
冶炼过程中，炉底焦炭燃烧产生的高温炉气向上运动，把热量传给炉料，经过一系列的物理化学过程，形成铁液和炉渣滴入炉内。
每隔3-4小时放一次铁液，每隔1-1.5小时放一次炉渣。
下图为炼铁高炉剖面图。
3、高炉内发生的基本反应自然界中铁都是以化合物形式存在于铁矿石中，炼铁的实质是在高炉中将铁矿石中的铁还原；将氧化物、磷酸盐、焦炭和矿石中的锰、硅、磷、硫还原，并与碳一起溶于铁液中的一系列物理化学过程。
（1）燃料的燃烧焦炭的燃烧反应因条件不同，碳与氧之间可能发生四种不同的化学反应。
空气供应充足时，发生完全燃烧反应：C+O2→CO2+34070KJ/kg空气供应不充足时，发生不完全燃烧反应：C+1/2O2→CO+10270KJ/kgCO遇到空气时，会燃烧：CO+1/2O2→CO2+23800KJ/kg焦炭除以上外，还有一个还原吸热反应：CO2+C→CO2-12628 KJ/kg（2）冶金反应1）铁的还原。
铁主要存在于矿石中的Fe2O3、Fe3O4内，其还原过程是靠高价氧化物向低价转化来实现的。