材料专业英语

材料专业英语

1目录

PARTⅠMetallic材料及热处理............................................. . (2)

1.金属机械性能............................................ . (2)

2.铁碳平衡图.......................................... .. (7)

3.钢 (10)

4.铸铁 (15)

5.转变曲线.............................................. (18)

6.钢热处理........................................... .. (21)

7.表面硬化.............................................. .. (24)

8.有色合金.............................................. .. (27)

9.非金属材料.............................................. .. (31)

PARTⅡ金属成型技术............................................. . (35)

1.砂型铸造 (35)

2.锻造（Ⅰ） (39)

3.锻造（Ⅱ） (45)

4.焊接（Ⅰ） (49)

5.焊接（Ⅱ） (59)

金属的一部分Ⅲ加工............................................. . (64)

1.基本定义为刀尖与未变形切屑尺寸 (64)

切削加工2.物理基础初步信息 (68)

3.切削力和切削功率........................................... . (73)

4.发动机车床 (77)

5.铣床和铣刀........................................... . (81)

6.磨 (85)

7.数控 (91)

第一部分金属材料及热处理

1.金属机械性能

一种材料通常可以从另一个由物理性质，如颜色，密度，比热，热膨胀系数，导热性和导电性，磁特性，和熔点的系数的装置区分开来。其中的一些，例如热导率，电导率，和密度，可能是最重要的选择材料用于某些特定用途。描述如何的材料反应以机械的使用这些属性，但是，通常更重要的是工程师在选择材料与设计方面。这些机械性质涉及材料如何将服务期间发生反应的各种负荷。

机械性能的材料制成的，以施加的力的特性的响应。这些属性分为五大类：强度，硬度，弹性，塑性，和韧性。

（1）强度是材料抵抗作用力的能力。根据施加负载的种类，强度可以是拉伸，压缩或剪切。通过应用负载的，材料的弹性变形，这就是所谓的应变。它可以

被定义为

由材料所提供的阻力也被称为然后可以被定义为应力

引起的材料的变形是两种类型，弹性和塑性的。弹性变形的变形材料，其中，当所施加的负载被移除，将弹回到其正常形状的部分。塑性变形，另一方面，永久设置在材料中，并且不能被重新获得。

拉伸强度通过拉伸试验进行的万能试验机上测量的。这涉及一个试样按图所示标准的制备。1.1。标准样品是圆柱形的具有直径d的横截面。该

计长度L由下式给出

Then然后一个均匀增加拉伸载荷被施加在试样上。随着负载的增加试样最初被弹性地伸长。上进一步延伸，试样开始颈缩在某些时候当材料超出弹性范围。试样的宽度减小会进一步负载力的作用下被降低并且最后发展裂缝时测试完成。在测试过程中，一个记录被保持负载以及相应伸长的。应力和应变从上述数据计算并绘制在图中所示的图。 1.2 C20钢。

可以观察到，有一个限度达到所施加的应力成正比如由曲线的线性部分表示的感应变形。这种线性部分的端部是该材料高于该材料开始塑性变形的屈服点。在塑性区，还有如由曲线的弓形部分的应力和应变之间的非线性关系。最后，当施加载荷的力超出了限制，可以通过在材料，试样断裂承担。

在弹性极限的应力称为屈服强度。在断裂之前的材料达到最大应力称为极限强度。类似试验，也可用于测量压缩和剪切强度进行的。桥大梁，电梯电缆，和建筑横梁都必须有此属性。

（2）硬度是材料抵抗穿透和磨损的能力。它一般可以通过用较硬的材料制成的压痕测量。取得的压痕取决于施加的负载，所述压头的清晰度和的量，施加的负荷被保持的时间。

有一些压痕测试来测量材料的硬度通常。这些通常涉及一个球，一锥形或根据测试缩进到材料以特定载荷施加较硬的材料的一个金字塔。这样制成的永久压痕测量，得到在给定的比例为测试硬度的指示。

最常用的测试是：布氏硬度试验中，在一个球体由钢或碳化钨（通常直径10±0.01毫米）缩进成直角的逐渐施加负载到样品表面和压痕直径制成试样上测量。然后布氏硬度数，BHN 由下式给出

其中P是施加的负载（公斤），

D是球（毫米）和d的直径为压痕（毫米）施加的载荷的直径，P是基于样品材料的硬度被测试。

需要使用布氏测试期间必须采取一些预防措施是，该材料的表面，其硬度被测试应光滑和均匀，并有足够的材料压痕下方并在各方面，得到了一个适当的值压痕。

洛氏试验利用原则，即压头的穿透深度是成正比的材料的硬度。因此，硬度测定是更

快与其他方法相比。在洛氏试验，120°角的SPHERO圆锥形金刚石锥和半径0.2毫米的球状顶点是用来使压痕与压痕的深度，t被用作准则来计算硬度值。500吨- 洛氏硬度数（R）的由R = 100定

根据用于缩进有一些秤的A，B，C等在罗克韦尔测试中可用的负载。这些都是用于材料具有不同的硬度。在洛氏B测试，为0.0625英寸直径的钢球时为100千克的负荷。这个试验通常用于低和中碳钢。它不应该被用于材料，其硬度是上述的RB 100。材料与上述此值洛氏C试验（30 RB对应于0 RC）是使用更为普遍的硬度。这是测量硬度，因为硬度可以直接从洛氏硬度计上的刻度读取的最快方法。

此外，也有其他的测试，如维氏和努氏硬度试验

测量硬度超过一个小区域。

切削工具，文件和演练必须耐磨损或磨损。装甲板，破碎机械，金属轧辊钢厂都必须抵御渗透。

（3）弹性是弹回到原来的形状的能力。汽车保险杠和弹簧都应该有这样的品质。

（4）延展性是经过外形的永久性变化而不破裂的能力。在定量方面，它通常被测量为断裂的材料的伸长率的拉伸测试到原始长度期间的比率，以百分比表示。紧接在骨折后的拉伸试验中得到的伸长的最终值可以作为延展性。由于伸长率取决于选择用于拉伸试验的标距长度，该长度必须随伸长率值指定。或者，它也可以被表示为在横截面面积在断裂试样的初始横截面面积减少的比率。这是独立的标距长度，因此是一种更方便的量度为延展性。它也被称为被拖入导线的材料的能力，因为只有韧性材料可被抽入连续的电线不破坏在其间。

除了拉伸测试根据所需的一个pplication延性测试的特殊形式可使用弯曲试验和拔罐测试的板金成型应用的目的而进行的。

脆性是相反的延展性的财产。现代，深形成汽车车身和翼子板，以及其它冲压成型的产品必须具有这种性质。

（5）韧性是吸收机械施加能量的能力。总之它是采取冲击负荷的能力。它可以被看作是在应力应变曲线下的总面积，因为它是工作的，而不会引起断裂完成对材料的量的指示。因而韧性可被视为包括两个强度和延展性的一个参数。

材料的韧性通过冲击试验，其中一个缺口图1.3 Charpy冲击试验机酒吧制备按照标准从测试材料来测量，在一个副保持和重被允许从以这样的已知高度摆动一种方式，它击中其路径缺口酒吧和打破它。由于材料有其断裂过程中吸收能量的一定量，摆动质量失去其能量的一部分，因此将不能够达到从那里开始，如图图1.3相同的高度。乘以权重的高度（h）上的损失表示由断裂时试样，它可以从测试仪上的指示器被直接测量所吸收的能量。

图。试样装夹方法1.4类型

Fig.1.5标准测试试样的冲击试验

在夏比冲击试验，试样被保持两个线夹之间，而在悬臂梁式冲击试验的试样保持在一端像悬臂在图1.4表示。在艾佐德和夏比冲击试验中所用的标准测试样品是由棒具有10mm 的正方形横截面，其细节示于Fig.1.5。耐冲击性是取决于材料的成分以及赋予它的热处理工艺。将退火的材料通常将具有比相应的归一化或淬火试样更好的韧性。粗粒结构将趋向于具有更高的延展性相比，细晶粒结构，从而更好的韧性。

韧性是需要在火车车厢，汽车车桥，液压锤，导轨，及类似产品。