工艺性能
材料的工艺性能包括
材料的工艺性能包括材料的工艺性能是指材料在加工过程中所表现出来的性能特点，包括可加工性、热处理性、焊接性、表面处理性等方面。
这些性能直接影响着材料的加工工艺和最终制品的质量。
下面将对材料的工艺性能进行详细介绍。
首先，可加工性是材料工艺性能的重要指标之一。
它包括材料的切削性能、变形性能和焊接性能。
切削性能是指材料在切削加工过程中的耐磨性和切屑排出性能。
变形性能是指材料在冷热加工过程中的塑性变形能力和回弹性能。
而焊接性能则是指材料在焊接过程中的熔透性、热裂敏感性和气孔产生倾向等特性。
这些性能直接影响着材料的加工难易程度和加工质量。
其次，热处理性是材料工艺性能的另一个重要方面。
热处理性包括材料的淬火性能、回火稳定性和热处理变形倾向等指标。
淬火性能是指材料在淬火过程中的硬化深度和变形量。
回火稳定性是指材料在回火过程中的硬度稳定性和抗软化能力。
热处理变形倾向则是指材料在热处理过程中的变形量和变形均匀性。
这些性能直接影响着材料的热处理工艺和最终的组织结构和性能。
另外，表面处理性也是材料工艺性能的重要方面之一。
表面处理性包括材料的表面清洁性、表面粗糙度和表面涂覆性等特性。
表面清洁性是指材料表面的氧化皮和污染物的清除难易程度。
表面粗糙度是指材料表面的粗糙程度和表面质量。
表面涂覆性则是指材料表面的涂覆附着力和涂覆均匀性。
这些性能直接影响着材料的表面处理工艺和最终的外观质量。
综上所述，材料的工艺性能是影响材料加工工艺和最终制品质量的重要因素。
可加工性、热处理性和表面处理性是材料工艺性能的主要方面，它们相互交织、相互影响，共同决定着材料的工艺性能优劣。
因此，在材料选择和加工工艺设计过程中，必须充分考虑材料的工艺性能，以确保最终制品的质量和性能达到要求。
材料的工艺性能有哪些
材料的工艺性能有哪些材料的工艺性能是指材料在加工过程中所表现出的性能特点，包括可加工性、热加工性、冷加工性、焊接性、切削性等。
不同的材料具有不同的工艺性能，下面将分别介绍各种材料的工艺性能特点。
金属材料是工程材料中应用最广泛的一类材料，其工艺性能主要包括可加工性、热加工性和冷加工性。
可加工性是指材料在加工过程中的可塑性和可变形性能，一般来说，金属材料的可加工性越好，其加工性能越高。
热加工性是指材料在高温条件下的加工性能，包括热轧、热挤压、热锻等工艺。
冷加工性是指材料在常温下的加工性能，包括冷拔、冷轧、冷挤压等工艺。
金属材料通常具有较好的可加工性和热加工性，但冷加工性相对较差。
塑料材料是一种重要的工程材料，其工艺性能主要包括可塑性、热加工性和成型性。
可塑性是指塑料材料在加工过程中的可塑变形性能，好的可塑性有利于塑料制品的成型加工。
热加工性是指塑料材料在一定温度范围内的加工性能，包括热压成型、热吹塑、热挤压等工艺。
成型性是指塑料材料在成型过程中的流动性和填充性能，直接影响着塑料制品的成型质量。
塑料材料通常具有良好的可塑性和成型性，但热加工性相对较差。
陶瓷材料是一种脆性材料，其工艺性能主要包括成型性、烧结性和切削性。
成型性是指陶瓷材料在成型过程中的可塑性和成型难易程度，直接影响着陶瓷制品的成型质量。
烧结性是指陶瓷材料在高温条件下的烧结性能，包括烧结温度、烧结密度和烧结收缩率等指标。
切削性是指陶瓷材料在切削加工中的切削难易程度，直接影响着陶瓷制品的加工质量。
陶瓷材料通常具有较好的成型性和烧结性，但切削性较差。
综上所述，不同类型的材料具有不同的工艺性能特点，了解和掌握材料的工艺性能对于正确选择材料、合理设计工艺过程和提高加工质量具有重要意义。
在实际工程中，应根据材料的工艺性能特点，选择合适的加工工艺和方法，以确保制品质量和生产效率的提高。
同时，加强对材料工艺性能的研究和探索，有助于拓展材料的应用领域和提高工艺技术水平。
工艺性能的名词解释
工艺性能的名词解释在制造和加工领域中，工艺性能是指物体在制作过程中所具有的特定表现和特征。
它是描述工件性能和质量的重要指标，通常涉及到材料的物理、化学性质以及制造和加工工艺的影响。
在本文中，我们将解释一些与工艺性能相关的重要术语和概念。
1. 强度和韧性强度是材料抵抗外部应力的能力。
它表示材料在承受负载时是否会发生破坏。
韧性是材料抵抗断裂的能力，即材料在受到拉伸或弯曲时的变形能力。
强度和韧性是工艺性能中机械性能的重要指标，对于材料选择和工件设计至关重要。
2. 硬度和耐磨性硬度是材料抵抗划痕或变形的能力。
它反映了材料的抗压强度和抵抗塑性变形的能力。
耐磨性是材料抵抗摩擦和磨损的能力。
硬度和耐磨性是评价材料的抗磨性能的重要指标，在选择材料和制造零部件时需要加以考虑。
3. 导热性和导电性导热性是物质传导热量的能力。
它影响着材料在加热或冷却过程中的温度分布。
导电性是物质导电的能力，通常涉及电流的传输。
导热性和导电性是工艺性能中与热传导和电传导相关的重要指标，在材料选择和电子器件制造方面具有重要意义。
4. 摩擦系数和流动性摩擦系数是材料表面间的摩擦力大小。
它对于摩擦削减和磨损有直接影响。
流动性是材料在受力下变形的能力，通常涉及材料在热加工时的形变能力。
摩擦系数和流动性是工艺性能中与摩擦和变形相关的重要指标，在制造和组装过程中需要考虑。
5. 耐腐蚀性和抗氧化性耐腐蚀性是材料抵抗化学或电化学腐蚀的能力。
它决定了材料在腐蚀介质中的稳定性和寿命。
抗氧化性是材料抵抗氧化反应的能力，对于高温环境和氧化介质具有重要意义。
耐腐蚀性和抗氧化性是工艺性能中与材料在恶劣环境中稳定性相关的重要指标。
6. 可加工性和可焊性可加工性是材料在切削、锻造和成型等加工过程中的易处理性。
它涉及到材料的延展性、切削性以及成形能力。
可焊性是材料在焊接过程中的熔合性和连接性。
可加工性和可焊性是工艺性能中与制造和加工过程相关的重要指标。
7. 可塑性和刚性可塑性是材料在受力下变形能力的指标，它涉及材料的塑性变形能力。
塑料的成型工艺性能
(4)相溶性
• 相溶性：两种以上不同品种的塑料在熔融 状态下不产生相分离现象的能力。
不相溶塑料
混炼
制品分层
制品脱皮
• 利用相溶性可得到类似共聚物的综合性能，
(5)热敏性
• 相溶性：某些热稳定性差的塑料，在高温下受热 时间较长或浇口截面过小及剪切作用大时，料温 增高易发生变色、降解、分解的倾向。
硬聚氯乙烯
② 压力
注射压力
流动性
③ 模具结构
浇注系统形式 浇注系统尺寸 冷却系统设计 排气系统设计
(3)吸湿性 • 吸湿性：塑料对水的亲疏程度。
塑料的吸湿性
具有吸湿倾向或粘附水分倾向的塑料 吸湿或粘附水分极小的材料
• 具有吸湿或吸附水分的塑料，成型前应经过干燥， 使水分含量控制在0.5%～0.2%以下，并在成型 过程中保温，以防重新吸潮。
影响
塑件形状 是否预热
塑件壁厚 是否预压
硬化速度
• 硬化速度过快，难以成型结构复杂的塑件； • 硬化速度过慢，成型周期变长，生产率降低。
(5)水分及挥发物含量
成型时水分及挥发物含量过多
流动性增大 易产生溢料
成型周期长
• 措施：对物料进行预热干 收缩率大 燥处理、在模具中开设排 气槽、模具表面镀铬等 。 塑件易产生气泡
塑料成型工艺与模具设计
塑料的成型工艺性能
1. 热塑性塑料的工艺性能
(1)收缩性 • 塑料经成型冷却后发生了体积收缩的特性。
收缩率
单位长度塑件收缩量的百分数
收缩率
实际收缩率 计算收缩率
实际收缩率： 塑件在成型温度时的尺寸与室温时的尺寸之间的差别 实际收缩率： 室温时模具与塑件尺寸的差别
实际收缩率：
提高工艺性能的常用方法
提高工艺性能的常用方法
提高工艺性能是企业运营中最基本也是最重要的一环，正常运行企业生产线必须保证工艺性能。
保证企业生产效率和质量，必须提高工艺性能。
提高工艺性能的常用方法有以下几种：
首先是采用新的生产工艺。
采用新的生产工艺有助于提高工艺性能，降低生产成本，并且改善产品质量。
新工艺应具备一定程度的节能、高效等性能，有利于提高企业的竞争力。
其次是改进生产设备。
根据实际情况，完善设备结构，不断优化设备性能，充分利用设备技术改进复杂的生产技术。
实施周期性维护保养，及时更换老旧设备，保证日常生产稳定性和可靠性。
再次是完善管理制度。
改革企业的管理手段，设立规范的施工流程，加强内部管理纪律，以提高企业的生产效率和生产质量。
最后是加强新技术的积极应用。
积极推广新技术，充分利用现有的技术资料，有效提高生产效率，提升工艺性能，改善产品质量。
以上就是提高工艺性能的常用方法。
企业在采取这些方法时，必须谨慎，根据自身情况合理安排，做到有效结合，有序推进，有利于提高企业整体工艺性能和效率。
建筑常用钢材的力学性能和工艺性能讲解
建筑常用钢材的力学性能和工艺性能讲解钢材的技术性能包括力学性能、工艺性能和化学性能等。
力学性能主要包括拉伸性能、冲击韧性、疲劳强度、硬度等；工艺性能是钢材在加工制造过程中所表现的特性，包括冷弯性能、焊接性能、热处理性能等。
只有了解、掌握钢材的各种性能，才能正确、经济、合理地选择和使用各种钢材。
一、力学性能（一）拉伸性能钢材的拉伸性能，典型地反映在广泛使用的软钢（低碳钢）拉伸试验时得到的应力σ与应变ε的关系上，如图7.7所示。
钢材从拉伸到拉断，在外力作用下的变形可分为四个阶段，即弹性阶段、屈服阶段、强化阶段和颈缩阶段。
图7.7低碳钢受拉应力-应变1.弹性阶段在OA范围内应力与应变成正比例关系，如果卸去外力，试件则恢复原来的形状，这个阶段称为弹性阶段。
弹性阶段的最高点A所对应的应力值称为弹性极限σp。
当应力稍低于A点时，应力与应变成线性正比例关系，其斜率称为弹性模量，用e表示。
弹性模量反映钢材的刚度，即产生单位弹性应变时所需要应力的大小。
2.屈服阶段当应力超过弹性极限σp后，应力和应变不再成正比关系，应力在B上和B 下小范围内波动，而应变迅速增长。
在σ-ε关系图上出现了一个接近水平的线段。
试件出现塑性变形，AB称为屈服阶段，B下所对应的应力值称为屈服极限σs。
钢材受力达到屈服强度后，变形即迅速发展，虽然尚未破坏，但已不能满足使用要求。
所以设计中一般以屈服强度作为钢材强度取值的依据。
对于在外力作用下屈服现象不明显的钢材，规定以产生残余变形为原标距长度0.2%时的应力作为屈服强度，用σ0.2表示，称为条件屈服强度。
3.强化阶段当应力超过屈服强度后，由于钢材内部组织产生晶格扭曲、晶粒破碎等原因，阻止了塑性变形的进一步发展，钢材抵抗外力的能力重新提高。
在σ-ε关系图上形成BC段的上升曲线，这一过程称为强化阶段。
对应于最高点C的应力称为抗拉强度，用σb来表示，它是钢材所能承受的最大应力。
钢材屈服强度与抗拉强度的比值（屈强比σs/σb），是评价钢材受力特征的一个参数，屈强比能反映钢材的利用率和结构安全可靠程度。
1-3材料的力学性能和工艺性能
2F
A Dh
D(D D2 d 2
由上式可知，当试验载荷和球体直径一定时，压痕直径d越大，
则布氏硬度值越小，即材料的硬度越低。在实际应用中，只要
测出压痕直径d，就可在专用表中查出相应的布氏硬度值。
❖布氏硬度试验的优缺点：
优点：测定的数据准确、稳定、数据重复性强，多适用于测定 未经淬火的各种钢、灰铸铁和有色金属的硬度。
广水市职教中心13维氏硬度及其测定维氏硬度试验原理维氏硬度的试验原理与布氏硬度基本相同它是用顶角为136的四棱锥金刚石在较小的载荷压力f常用50100n作用下压入被测材料表面并按规定保持一定时间然后用附在试验计上的显微镜测量压痕的对角线长度d以凹痕单位表面积上所承受的压力作为维氏硬度值
§1-3 材料的力学性能和工艺性能
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1. 强度
强度：是材料在载荷（外力）作用下抵抗变形和 破坏的能力。抵抗外力的能力越大，则强度越高。
内力：材料受到外力作用会发生变形，同时在材 料内部产生一个抵抗变形的力，称为内力，其大 小和外力相等，方向相反。
应力：在单位面积上产生的内力称为应力,单位Pa （帕），即N/m2。工程上常用MPa（兆帕）， 1MPa=106Pa，或1MPa=1N/mm2。
工艺性能： ❖反映材料在加工制造过程中所表现出来的特性，它包括： 铸造性、锻造性、焊接性、切削加工性和热处理性等。
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一、金属材料的力学性能
➢ 概述
力学性能：材料在外力作用下所表现出来的特性叫 做力学性能。它的主要指标是强度、塑性、韧性、 硬度和疲劳强度等。上述指标既是选材的重要依据， 又是控制、检验材料质量的重要参数。
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钢材的工艺性能
钢材的工艺性能建筑钢材在使用前，大多需进行一定形式的加工，良好的工艺性能可保证钢材顺利通过各种加工，而使钢材制品的质量不受影响。
1.冷弯性能冷弯性能是指钢材在常温下承受弯曲变形的能力。
衡量钢材冷弯性能的指标有两个，一个是试件的弯曲角度（a),另一个是弯心直径（D)与钢材的直径或厚度（a)的比值（D/a)(见图9.5)。
冷弯试验是将钢材按规定的弯曲角度和弯心直径进行弯曲，若弯曲后试件弯曲处无裂纹、起层及断裂现象，即认为冷弯性能合格，否则为不合格。
试验时采用的弯曲角度越大，弯心直径与钢材的直径或厚度的比值越小，即对冷弯性能的要求越高。
建筑构件在加工和制造过程中，常要把钢筋、钢板等钢材弯曲成一定的形状，这就需要钢材有较好的冷弯性能。
钢材在弯曲过程中，受弯部位产生局部不均匀塑性变形，更有助于暴露钢材的某些内在缺陷。
相对伸长率而言，冷弯是对钢材延性更严格的检验，更能反映钢材内部是否存在组织不均匀、夹杂物和内应力等缺陷。
2. 冷加工强化及时效钢材在常温下冷拉、冷拔和冷轧，其塑性、韧性降低，强度提高的现象称为钢材的冷加工强化。
通常冷加工变形越大，则强度提高越多，而塑性和韧性下降也越大。
钢材经过冷加工后，在常温下放置（15~20)d,或加热到100℃~200℃保持一段时间(2h左右）,钢材的强度和硬度将进一步提高，塑性和韧性进一步下降，这种现象称为时效。
前者称为自然时效，后者称为人工时效。
通常对强度较低的钢筋采用自然时效，对强度较高的钢筋宜采用人工时效。
3.焊接性能焊接是各种型钢、钢板、钢筋的重要联结方式。
建筑工程中的钢结构90%以上是焊接结构。
焊接的质量取决于焊接工艺、焊接材料及钢材的焊接性能。
钢材的焊接性能（又称可焊）,是指钢材在通常的焊接方法和工艺条件下获得良好焊接接头的性能。
可焊性好的钢材焊接后不易形成裂纹、气孔、夹边等缺陷，焊头牢固可靠，焊缝及其附近受热影响区的性能不低于母材的力学性能，特别是强度不低于原有钢材，硬脆倾向小。
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属材料的工艺性能包括：铸造性能、锻造性能、焊接性能、切削加工性和热处理工艺性。
一、铸造性能
将熔化的金属浇注到铸型的型腔中，待其冷却后得到毛坯或直接得到零件的加工方法称为铸造。
由铸造得到毛坯或零件称为铸件。
铸造的应用十分广泛，据统计在机械设备中，铸件重量约占整体重量的50%～80%。
铸造性能包括液态金属的流动性、凝固过程的收缩率、吸气性和成分偏析倾向等。
二、锻造性能
锻造是指锻造和板料冲压。
锻造是指金属加热后，用锤或压力机使其产生塑性变形，从而获得具有一定形状、尺寸和机械性能的毛坯或零件的加工方法。
锻造广泛用于机床、汽车、拖拉机、化工机械中，如齿轮、连杆、曲轴、刀具、模具等都采用锻造加工。
板料冲压是指板料在机床压力作用下，利用装在机床上的冲模使其变形或分离，从而获得毛坯或零件的加工方法。
锻造性能的优劣常用金属的塑性和变形抗力来综合衡量。
塑性愈大，变形抗力愈小，其压力加工性能愈好。
金属材料的塑性，由金属材料的伸长率、断面收缩率和冲击韧度等指标衡量铜合金和铝合金在室温状态下就有良好的锻造性能；碳钢在加热状态下锻造性能较好。
其中低碳钢最好，中碳钢次之，高碳钢较差；低合金钢的锻造性能接近于中碳钢，高合金钢的较差；铸铁锻造性能差，不能锻造。
三、焊接性能
焊接是一种永久性连接金属材料的工艺方法。
它通过局部加热、加压或加热同时加压的方法，使分离金属借助原子间结合与扩散作用而连接起来的工艺方法，其应用广泛。
金属材料对焊接加工的适应性称焊接性。
也就是在一定的焊接工艺条件下，获得优质焊接接头的难易程度
焊接性包括工艺焊接性和使用焊接性两个方面。
前者主要是指焊接接头产生工艺缺陷的倾向，尤其是出现各种裂缝的可能性；后者主要是指焊接接头在使用中的可靠性，包括焊接接头的力学性能及其他特殊性能（如耐热、耐蚀性能等）。
金属材料这两个方面的焊接性可通过估算和试验方法来确定。
在汽车工业中，焊接的主要对象是钢材。
影响钢材焊接性的主要因素是化学成分。
多种化学元素加入钢中以后，对焊缝组织性能、夹杂物的分布以及对焊接热影响区的淬硬程度等影响不同，产生裂缝的倾向也不同。
在各种元素中，碳的影响最明显。
其他元素的影响可折合成碳当量，用碳当量方法可估算被焊钢材的焊桉性。
一些经验值见表1— 4。
低碳钢和碳当量低于0.4%的合金钢有较好的焊接性能，碳质量分数大于0.45％的碳钢和碳质量分数大于0.35％的合金钢的焊接性能较差
此外，硫、磷对钢材焊接性能影响也很大，在各种合格钢材中，硫、磷都受到严格限制。
碳质量分数是焊接性好坏的主要因素。
四、切削加工性能
金属切削加工是利用金属切割工具，从金属坯件上切去多余的金属，从而获得成品或半成品金属零件的加工方法。
切削加工分机械加工和钳工两大类，常用的机械加工有：车削、钻削、镗削、刨削、铣削及磨削加工。
金属材料机加工的难易，视具体加工要求和加工条件而定。
影响切削加工性的因素很多，主要有材料的化学成分、组织、硬度、韧度、导热性和形变硬化等。
全属材料具有适当的硬度和足够的脆性时切削性良好。
改变钢的化学成分（如加入少量铅、磷等元素）和进行适当的热处理（如低碳钢进行正火，高碳钢进行球化退火）可提高钢的切削加工性能。
一般来说，若刀具耐用度高、许用切削速度较高，加工表面质量易于保证，或断屑问题易于解决，则这种材料容易机加工。
此时金属材料的硬度和韧度要适中。
硬度过大、过小或韧度过大，则机加工性能不好，合适的硬度大约是HBS =170～230HBS
对切削加工性来说，一般认为中碳钢的塑性比较适中，硬度在HB200左右，切削加工性能最好。
含碳量过高或过低，都会降低其切削加工性能。
五、热处理工艺性能
金属材料适应各种热处理工艺的性能称为热处理性能。
衡量金属材料热处理工艺性能指标包括导热系数、淬硬性、淬透性、淬火变形、开裂趋势、表面氧化及脱碳趋势、过热及过烧的敏感趋势、晶粒长大趋势、回火脆性等。
钢的热处理工艺性能主要考虑其淬透性，即钢接受淬火的能力。
含Mn、Cr、Ni等合金元素的合金钢淬透性比较好，碳钢的淬透性较差。