工程材料性能及应用简介(绪论)综述
工程材料的分类、性能及应用范围
工程材料的分类、性能及应用范围第一章一、工程材料分类、性能及应用范围；工程材料可分为金属材料（黑色金属及有色金属）、非金属材料（高分子材料及无机非金属材料）和复合材料等。
（一）金属材料1 ．黑色金属（ 1 ）生铁、铁合金。
生铁分炼钢生铁和铸造生铁。
铁与任何一种金属或非金属合金都叫做铁合金。
（2 ）铸铁。
具有优良铸造性能和良好耐磨性、消震性及低缺口敏感性。
还具有良好耐热性和耐腐蚀性。
铸铁包括：灰口铸铁、孕育铸铁、可锻铸铁、球墨铸铁、合金铸铁。
（ 3 ）钢。
①钢分类如下：A ．按化学成分分类，可将钢分为碳素钢和合金钢。
B ．按冶炼质量分类，可将钢分为普通钢、优质钢和高级优质钢。
C ．按用途分类，可将钢分为结构钢、工具钢、特殊性能钢等。
D ．按冶炼方法分类，可将钢分为平炉钢、转炉钢、电炉钢。
E ．按脱氧程度分类，可将钢分为镇静金刚、半镇静钢和沸腾钢。
F ．按金相组织分类，在退火状态下，可将钢分为亚共析钢、共析钢、过共析钢；在正火状态下，可将钢分为珠光体钢、贝氏体钢、奥氏体钢。
G ．按供应时保证条件分类，可将钢分为甲类钢、乙类钢和特类钢。
②钢牌号表示方法。
根据牌号可以看出钢类别、含碳量、合金元素及其含量、冶炼质量以及应该具备性能和用途。
例如甲类钢牌号用“A”字加上阿拉伯数字0 、1 、2 、 3 、4 、5 、6 、7 表示。
又如20 号钢号，表示平均含碳量为0.20% 钢。
再如9Cr18 表示平均含碳量为0.9% 、含Cr 量为18% 不锈钢。
③国外钢牌号主要特点方（略）。
④几种常用钢主要特点及用途。
A ．普通碳素钢分甲类钢和乙类钢两种。
甲类钢多用于建筑工业使用钢筋，机械制造中使用普通螺钉、螺母、垫圈、轴套等，也能轧成板材、型材（如工字钢、槽钢、角钢等）；乙类钢用途与相同数字甲类钢相同。
B ．普通低合金钢是在普通碳素钢基础上。
加入了少量合金元素，不仅具有耐腐蚀性、耐磨损等优良性能，还具有更高强度和良好力学性能。
建筑节能材料的性能与应用
建筑节能材料的性能与应用在当今社会，随着能源危机的日益加剧和环保意识的不断提高，建筑节能成为了建筑行业发展的重要趋势。
而建筑节能材料作为实现建筑节能的关键因素，其性能和应用受到了广泛的关注。
建筑节能材料是指在建筑工程中使用的，能够有效降低建筑物能耗、提高能源利用效率的材料。
这些材料通常具有良好的保温、隔热、气密、遮阳等性能，能够有效地减少建筑物内外的热量交换，降低空调、采暖等能源消耗。
常见的建筑节能材料包括保温材料、隔热材料、气密材料和遮阳材料等。
保温材料是建筑节能材料中应用最为广泛的一类，常见的保温材料有聚苯乙烯泡沫板（EPS）、挤塑聚苯乙烯泡沫板（XPS）、聚氨酯泡沫板（PU）、岩棉、玻璃棉等。
这些材料具有良好的保温性能，能够有效地阻止热量的传递。
聚苯乙烯泡沫板（EPS）具有重量轻、保温性能好、价格低廉等优点，但抗压强度较低；挤塑聚苯乙烯泡沫板（XPS）的保温性能和抗压强度都比较好，但价格相对较高；聚氨酯泡沫板（PU）的保温性能极佳，但防火性能较差；岩棉和玻璃棉具有良好的防火性能和保温性能，但施工难度较大，且可能会对施工人员的健康造成一定影响。
隔热材料主要用于减少建筑物在夏季受到的太阳辐射热量，常见的隔热材料有隔热涂料、反射隔热膜等。
隔热涂料能够通过反射、辐射等方式将太阳热量散发出去，从而降低建筑物表面的温度；反射隔热膜则是通过反射太阳光来减少热量的进入。
气密材料主要用于提高建筑物的气密性，减少空气渗透造成的能量损失。
常见的气密材料有密封胶、气密条等。
这些材料能够有效地填补建筑物中的缝隙，防止空气的渗透。
遮阳材料则主要用于遮挡阳光，减少建筑物在夏季受到的太阳直射热量。
常见的遮阳材料有遮阳板、遮阳帘等。
遮阳板可以固定在建筑物的外表面，有效地阻挡阳光；遮阳帘则可以根据需要灵活调节，既能遮阳又能保证采光。
建筑节能材料的性能直接影响着其节能效果。
保温材料的保温性能通常用导热系数来表示，导热系数越小，保温性能越好。
工程材料及应用
• 选材：
选材时要考虑零件的使用性能、工艺性能和 经济性，同时也要重视环保、节能。机械工业生 产的原材料主要以钢铁材料为主，可直接利用板 材、棒材、管材或型材等作为毛坏，也可以选择 铸件或锻件作为毛坯。另外，根据零件性能要求， 也可选择新型材料，如工程塑料、各种复合材料 等。
• 成形
成形工艺一般有铸造、锻压、焊接和切削加 工。工艺性能的好坏，决定了零件加工的难易程 度，同时也会影响零件的质量、生产率和成本。 对于结构复杂的零件，可选择铸造加工；如果要 求较高的力学性能，则选择塑性好的材料进行锻 压加工；如果是焊接结构件，可选择低碳钢或低 合金高强度结构钢，保证良好的焊接性。切削加 工可以通过车、铣、刨、磨及特种加工等方法来 改变毛坯的形状和尺寸。切削加工要求材料具有 合适的硬度。
（4）疲劳强度
①疲劳现象
疲劳断裂是指在变动载荷的作用下，零件经过 较长时间工作或多次应力循环后所发生的突然断 裂现象。变动应力通常包括交变应力和重复应力。 交变应力是指应力的大小和方向随着时间周期性 变化的应力。变动应力的变化可以是周期性的、 规律的变化，也可以是无规律的变化。许多零件 如齿轮、曲轴、弹簧和滚动轴承等，都是在交变 应力下工作的。据统计，各类断裂失效中， 80％ 是由于各种不同类型的疲劳破坏所造成的。疲劳 断裂具有突然性，因此危害很大。
• 产生疲劳的原因，往往是由于零件应力高度集中 的部位或材料本身强度较低的部位，在交变应力 作用下产生了疲劳裂纹，并随着应力循环周次的 增加，裂纹不断扩展，使零件有效承载面积不断 减小，最后突然断裂。零件疲劳失效的过程可分 为疲劳裂纹产生、疲劳裂纹扩展和瞬时断裂三个 阶段。疲劳断口一般可明显地分成三个区域，即 疲劳源、疲劳裂纹扩展区和瞬时断裂区，如下图 所示。
建筑工程材料性能与应用概览
3/13
钢材应用
• 结构钢的种类：包括碳素钢、合金钢等，每种钢材因其化学成分不同而具有独特的机械性能 和适用范围。
• 焊接与连接技术：采用电弧焊、激光焊等方法，确保结构件的牢固连接，同时保证焊接质量 以避免应力集中和裂纹产生。
天花板与隔断
• 吊顶材料的防火性能：采用 A 级不燃材料，有效阻隔火势蔓延，保障建筑内部安全。 • 吊顶材料的隔音性能：通过吸音棉等隔音材料的嵌入，降低噪音传播，提升室内环境的舒适
度。 • 玻璃隔断的采光效果：利用透明或半透明玻璃材质，增加自然光线渗透，营造明亮通透的空
间感。 • 玻璃隔断的美观设计：结合现代设计理念，玻璃表面可进行磨砂、喷绘等艺术加工，增添空
建筑工程材料性能与应用概览
Overview
1. 结构工程材料篇 2. 装饰装修材料篇 3. 防水保温材料篇
2/13
结构工程材料篇
混凝土材料
• 强度等级与适用范围：混凝土根据抗压强度分为不同等级，适用于各类建筑结构，从普通住 宅到大型桥梁，确保结构稳定与安全。
• 耐久性与维护要求：优质混凝土具有良好的耐久性，能抵抗风化、腐蚀。定期检查裂缝和渗 漏，及时修补，延长使用寿命。
• 耐用性与舒适度：地板材料需平衡耐磨性和脚感，硬木与复合地板兼具自然美感和适度弹性， 适合家庭与商业空间。
• 隔音与保暖：地毯以其卓越的吸音特性及保温效果，成为卧室与会议室的首选，尤其适用于 寒冷地区。
• 保养与修复：石材地面虽显豪华，但需定期打蜡抛光以维持光泽，裂缝修复技术可延长其使 用寿命。
7/13
• 屋顶保温材料的热工性能：屋顶保温材料需具备低导热系数和高抗压强度，以确保隔热效果 并承受屋面荷载，常用的如聚氨酯泡沫板。
《工程材料的性能》PPT课件
§1-3 断裂韧性
有的大型转动零件、高压容器、桥梁等，常在其工件应力远低于屈服 点σ s的情况下突然发生低应力脆断。产生这种现象的原因与机件内部存 在着微裂纹和其它缺陷以及它们的扩展。 材料中存在裂纹时，在裂纹尖端就会产生应力集中，从而形成裂纹尖 端应力场，按断裂力学分析，应力场的大小可用应力强度因子K1来描述， 其单位为MPa ·m1/2，脚标Ｉ表示Ｉ型裂纹强度因子。
第一章 工程材料的性能
引言：
1、金属材料的性能 使用性能：指材料在使用过程中所表现的性能，主要包括力学性 能、物理性能和化学性能。 工艺性能：指在制造机械零件的过程中，材料适应各种冷、热加 工和热处理的性能。
包括铸造性能、锻造性能、焊接性能、冲压性能、切削 加工性能和热处理工艺性能等。
2、金属材料力学性能 指材料在外力作用下表现出来的性能，主要有弹性、刚度、
5、F1点：出现缩颈现象，即试样局部截面明显缩小试样承载能力降低， 拉伸力达到最大值，试样即将断裂。
化工学院
§1-1 刚度、强度与塑性
二、弹性、强度和刚度
弹性是材料即刻恢复原状，不产生永久变形的性能。 刚度表征材料弹性变形抗力的大小。
1、弹性模量
E =σ /ε σ 符号： 材料产生弹性变形现象时的应力
2、布氏硬度值 用球面压痕单位面积上所承受有平均压力 表示。 如：120HBS 500HBW 3、优缺点
（1）测量值较准确，重复性好，可测组织不均匀材料（铸铁）（2） 可测的硬度值不高（3）不测试成品与薄件（4）测量费时，效率低
4、测量范围
用于测量灰铸铁、结构钢、非铁金属及非金属材料等.
化工学院
§1-1 静载荷时材料的力学性能
引言：
硬度
1、定义：指材料局部表面抵抗塑性变形和破坏的能力。 它是衡量材料软硬程度的指标，其物理含义与试验方法 有关。
工程材料的分类、性能及应用范围
程材料的分类、性能及应用范围；[转贴2006-03-27 17:15:06]第一章一、工程材料的分类、性能及应用范围；工程材料可分为金属材料（黑色金属及有色金属）、非金属材料（高分子材料及无机非金属材料）和复合材料等。
（一）金属材料1 ．黑色金属（1 ）生铁、铁合金。
生铁分炼钢生铁和铸造生铁。
铁与任何一种金属或非金属的合金都叫做铁合金。
（ 2 ）铸铁。
具有优良的铸造性能和良好的耐磨性、消震性及低的缺口敏感性。
还具有良好的耐热性和耐腐蚀性。
铸铁包括：灰口铸铁、孕育铸铁、可锻铸铁、球墨铸铁、合金铸铁。
（3 ）钢。
①钢的分类如下：A ．按化学成分分类，可将钢分为碳素钢和合金钢。
B ．按冶炼质量分类，可将钢分为普通钢、优质钢和高级优质钢。
C ．按用途分类，可将钢分为结构钢、工具钢、特殊性能钢等。
D ．按冶炼方法分类，可将钢分为平炉钢、转炉钢、电炉钢。
E ．按脱氧程度分类，可将钢分为镇静金刚、半镇静钢和沸腾钢。
F ．按金相组织分类，在退火状态下，可将钢分为亚共析钢、共析钢、过共析钢；在正火状态下，可将钢分为珠光体钢、贝氏体钢、奥氏体钢。
G ．按供应时的保证条件分类，可将钢分为甲类钢、乙类钢和特类钢。
②钢的牌号表示方法。
根据牌号可以看出钢的类别、含碳量、合金元素及其含量、冶炼质量以及应该具备的性能和用途。
例如甲类钢牌号用“A”字加上阿拉伯数字0 、1 、2 、3 、4 、5 、6 、7 表示。
又如20 号钢号，表示平均含碳量为0.20% 的钢。
再如9Cr18 表示平均含碳量为0.9% 、含Cr 量为18% 的不锈钢。
③国外钢的牌号的主要特点方（略）。
④几种常用钢的主要特点及用途。
A ．普通碳素钢分甲类钢和乙类钢两种。
甲类钢多用于建筑工业使用的钢筋，机械制造中使用的普通螺钉、螺母、垫圈、轴套等，也能轧成板材、型材（如工字钢、槽钢、角钢等）；乙类钢的用途与相同数字的甲类钢相同。
B ．普通低合金钢是在普通碳素钢的基础上。
材料的性能和应用
材料废弃后的环保问题
材料的可回收性：评估材料是否可 回收再利用，提高资源利用率
材料的能源回收：将不能再利用的 材料进行焚烧或热解，回收其蕴含 的能量
添加标题
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添加标题
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材料的生物降解性：研究材料在自 然条件下是否能够被微生物分解， 减少对环境的污染
材料的环保法规：遵守相关环保法 规，确保材料在使用和废弃过程中 符合环保要求
高性能材料
定义：高性能材料是指具有优异力学性能、耐高温、耐腐蚀等特性的材料，能够在极端 环境下保持稳定的性能表现。
应用领域：航空航天、汽车、能源、医疗等领域。
发展趋势：随着科技的不断进步，高性能材料的应用范围越来越广泛，未来将会有更多 的高性能材料出现，为人类的生产和生活带来更多的便利和安全。
未来发展：高性能材料的未来发展将更加注重环保、可持续发展和智能化，如智能材料、 生物材料等，这些新材料将为人类带来更多的惊喜和突破。
生物材料
简介：生物材料 是一种新型材料， 具有与生物相容 性好、易加工成 型等优点，广泛 应用于医疗、生 物工程等领域。
发展趋势：随着 科技的不断进步， 生物材料的应用 前景越来越广阔， 未来将会有更多 的创新和应用。
未来挑战：尽管 生物材料已经取 得了很大的进展， 但仍面临着一些 挑战，如安全性、 稳定性和可持续 性等问题。
环保材料的研发和应用
环保材料的定义和分类
环保材料的应用领域和实例
添加标题
添加标题
环保材料的研发背景和意义
添加标题
添加标题
环保材料的发展趋势和未来展望
THANK YOU
汇报人：XX
智能材料
定义：能够感知外部刺激并作出相 应反应的材料
工程材料的特性及应用
工程材料的特性及应用一、气硬性胶凝材料胶凝材料是指在一定条件下，通过自身的一系列变化，能把其他材料胶结成具有一定强度的整体的材料，通常分为有机和无机两大类。
有机胶凝材料是指以天然或人工合成的高分子化合物为基本组分的一类胶凝材料，如沥青、树脂等。
无机胶凝材料是指以无机矿物为主要成分，当其与水或水溶液拌和后形成的浆体，经过一系列物理化学变化，而将其他材料胶结成具有一定强度的整体。
根据硬化条件的不同，无机胶凝材料又分为气硬性和水硬性两种。
气硬性胶凝材料一般只能在空气中硬化并保持其强度，如石灰、石膏、水玻璃等。
水硬性胶凝材料不仅能在空气中，而且能更好地在水中硬化，保持并继续发展其强度，如各种水泥。
（一）石灰石灰是人类在建筑中最早使用的胶凝材料之一。
它的原料是石灰石，主要成分为碳酸钙（CaCO3），常含有一定的碳酸镁（MgCO3）。
因其原料分布广泛，生产工艺简单，使用方便，成本低廉，所以目前仍广泛用于建筑工程中。
1.石灰的特性（1）良好的保水性。
保水性是指固体材料与水混合时，能够保持水分不易泌出的能力。
由生石灰熟化而成的熟石灰膏具有良好的保水性能。
因此，将熟石灰膏掺入水泥砂浆中，可提高砂浆的保水能力，以提高砌体的强度；同时还可使砂浆具有良好的和易性，便于企业施工。
（2）凝结硬化慢、强度低。
石灰浆在空气中的凝结硬化所需时间长，其最终的强度也不是很高。
（3）吸湿性强，耐水性差。
生石灰在存放过程中，会吸收空气中的水分而熟化。
如果熟化后的石灰长期处于潮湿环境中，会使石灰的活性降低。
所以，石灰耐水性差，不太宜用于潮湿环境及遭受水侵蚀的部位。
（4）硬化后体积收缩较大。
石灰浆体在硬化过程中，由于大量水分的蒸发，引起体积收缩，会使石灰制品表面开裂。
因此，石灰除调制成石灰乳做粉外，不宜单独使用。
工程中通常需要在石灰膏中加入砂、纸筋、麻丝或其他纤维材料，以防止或减少开裂。
（5）放热量大，腐蚀性强。
生石灰熟化属于放热反应，熟化时会放出大量的热，熟石灰的成分是一种中强碱，具有较强的腐蚀性。
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试样尺寸
试验方法
14
力学性能
断裂韧度
断裂韧性是材料中存在缺陷时，材料抵抗脆性断裂的 能力。
因为 大型构件不可避免存在各种缺陷，在缺陷前端有不同的应力
作用，都存在应力集中，其中裂纹受张开应力作用为最危险。
随着科技进步的发展，对材料工艺性能的评价标准也在 不断发展和变化。
23
决定材料性能实质：
材料性能总结
构成材料原子的类型：材料的成分描述了组成材料的元
素种类以及各自占有的比例。
材料中原子的排列方式：原子的排列方式除了和元素
自身的性质有关以外，还和材料经历的生产加工过程有 密切的关系。
研究的意义：
1. 性能决定了材料的用途。
28
按材料成分：
（2）高分子材料：有机聚合物。
材料的分类
聚乙烯 聚氯乙稀 聚丙烯 …… 聚氨酯 …… 合成橡胶
热塑性塑料：尼龙 热固性塑料：树脂 弹性材料：天然橡胶
29
按材料成分：
材料的分类
瓷：以氧化铝为主
（3）陶瓷材料：一种或多种金属氧化物或其他化合物。
陶： 硅酸盐为主
广义陶瓷(特种陶瓷)：金属与氧、碳、氮、硅等化合物
硬度是衡量材料软硬程度的指标，反映材料抵抗局部塑性变
莫氏硬度：
材料名称 硬度级别
滑石 石膏 萤石 钠长石 黄玉 刚玉 金刚石
1 2 4 6 8 9 10
12
力学性能 硬度
洛氏硬度：
用120°圆锥金刚石压头，1470N
(150kgf)力压入材料，以压入材料表面的深度来 度量材料的硬度。用于硬度较高的（淬火）钢件。
断裂韧度指标为KIC，有专门的测定方法。工程应用要求：
Y裂纹形状系数，a裂纹长度的一半。
15
力学性能
疲劳强度
零件在低于屈服应力的交变应力的反复作用下，而发生的断裂现象称 为疲劳断裂。疲劳断裂是损伤积累的过程，包括疲劳裂纹的产生、扩展、 瞬间断裂三个阶段。应力大小和循环次数有关。
高周疲劳对称应力作用趋于水平
物质由固态转变为液态的温度，反映固态下原子间结合力。
电阻与电导
电阻温度系数
电子导电的特点是温度升高，电阻率上升；离子导电是热激活 过程，温度升高，电阻率下降。 超导现象是材料在很低温度下，电阻突然从某个值降为零的特 征。每种材料有自己的转变温度，某些化合物的转变温度达到100K 以上。
导磁率
是铁合金、化合物(铁氧体)特有性能。
Some common ceramics for traditional engineering applications. These miscellaneous parts with characteristic resistance to damage by high temperatures and corrosive environments are used in a variety of furnaces and chemical processing systems.(Courtesy of Duramic Products, Inc.)
27
按材料成分： （2）高分子材料：有机聚合物。
热塑性塑料：尼龙 热固性塑料：树脂 弹性材料：天然橡胶 聚氨酯 …… 合成橡胶
材料的分类
聚Hale Waihona Puke 烯 聚氯乙稀 聚丙烯 ……Miscellaneous internal parts of a contemporary parking meter are made of an acetal(缩醛) polymer. Engineered polymers are typically inexpensive and characterized by ease of formation and adequate structural properties. (Courtesy of the Du Pont Company, Engineering Polymers Division)
4
材料
工程技术人员学习材料科学知识的意义
评价一个设备、部件、零件的优劣或质量：①必需 保证使用的基本性能（力学、物理），具有一定的寿命 （耐 疲劳、磨损、腐蚀）；②便于制造，即可以生产出来；③ 可接受的成本。
这几点要求是相互矛盾的，但是应利用各种专业知识，从中 找到一个合理的配合，可见其中材料起到相当重要的决定性作用。
物体内温度梯度为1℃/m时，在单位时间、单位 面积内传递的热量 W/(m· K) 温度上升1℃时，单位长度的伸长量 mm/(℃ ·mm)或℃-1
18
热膨胀系数α
材料的性能
熔点
物理性能
电阻率为单位长度和单位截面积导体的电阻。单位是 M，其倒数称为电导率 S/M 西门子/米
温度上升1℃时，电阻率 的变化系数，单位℃-1
30
按材料成分：
材料的分类
31
按材料成分：
（4）复合材料：两种或 两种以上性质不同的 材料组合起来的一种 固体材料。
材料的分类
Example of a fiberglass composite composed of microscopic-scale(微观尺度) reinforcing glass fibers in a polymer matrix.
在机械产品的设计和维护中，不要单看材料仅仅是图纸标 题栏中诸多内容中的一项，用的得当可以反映设计的先进性， 达到价廉物美的效果；否则，可能是一个落后的设计，或者是 闭门造车，根本上没法制造出来，甚至会隐藏祸根，导致使用 中酿成事故和灾难。
5
0.2 材料的性能
材料的性能是指材料的性质和功能。 性质是本身所具有的特质或本性； 功能是人们对材料的某种期待与要求中可以承担功效，以
3
0.1 材料
什么是材料
经过人类劳动取得的劳动对象。一般把来自采掘 工业和农业的劳动对象称为“原料”，把经过工业加 工的原料成为“材料”。
1. 材料是人类赖以生存与发展、征服及改造自然的物质基 础,是人类活动不可缺少的东西。 2. 材料是社会生产力发展的标志，生产中使用的材料性质 反映了人类社会的文明水平。 3. 现代国家的实力与水平主要取决于他的能源、材料、信 息的发展。
21
材料的性能 工艺性能
3. 锻造性：材料进行压力加工(锻造、压延、轧制、拉拔、挤
压等)的可能性或难易程度的度量。
塑性变形能力：材料不破坏的前提下的最大变形量。 塑性变形抗力：发生塑性变形所需要的最小外力。
4. 焊接性：利用部分熔体，将两块材料连接在一起。
连接能力：焊接接头部位强度与母材的差别程度。
维氏硬度：
用对面夹角136°四棱锥金刚石压头，在力P作 用下压入材料，用压痕单位面积上承受的力作为 材料硬度的度量。力的大小从980N、490N、297N 到…0.192N不等。压痕小用显微镜来观察，用于 测量表层或微区。
13
力学性能
冲击韧性
冲击韧性是材料在冲击载荷作用下抵抗变形和断裂的能力。常用一次弯
20
材料的性能 工艺性能
材料的工艺性能是材料力学、物理、化学性能 的综合表现。主要反映材料生产或零部件加工过程 的可能性或难易程度。 1. 材料可生产性：得到材料可能性和制备方法。 2. 铸造性：将材料加热得到熔体，注入较复杂的型腔后冷却凝
固，获得零件的方法。 流动性：充满型腔能力 收缩率：缩孔数量的多少和分布特征 偏析倾向：材料成分的均匀性
材料力学性能
0 绪论 工程材料性能及应用简介
0 绪论
材料
材料的性能
材料的分类
研究内容及目的
主要参考书
2
The material possessions of a family matching the statistical average for the United States. (From Peter Menzel, Material World.A Global Family Portrait, Sierra Club Books,San Francisco, 1994.)
贵金属
Ag Au Pb Rb(铷) Ir(铱) 稀土金属 Re(Y Nd(钕) …)
重金属 Cu Ni Pb Sn Zn … 稀有金属 Zr Ti Nb … 放射性金属 Ra U Th(钍) …
26
材料的分类
Periodic table of the elements with those elements that are inherently metallic in nature in color.
2. 性能决定了材料和零部件生产方法。 3. 性能的变化规律为改变材料性能达到人们需求提供途径。
24
0.3 材料的分类
按材料用途（性能）
工程材料：主要利用其力学性能制作结构件。
建筑材料 结构材料 工具材料
功能材料：主要利用其物理、化学性能或效应制作 具有特定功效的器件。
半导体材料
热电材料
磁性材料
光电材料
焊接缺陷：焊接处出现气孔、裂纹可能性的大小或母材
变形程度。
22
材料的性能
工艺性能
5. 切削加工性：材料进行切削加工的难易程度。它与材料的
种类、成分、硬度、韧性、导热性等有关。
切削抗力 加工表面质量 排屑难易程度 切削刀具的使用寿命
6. 热处理性能：可以实施的热处理方法和材料在热处理时性
能改变的程度。
激光材料
声电材料 等
25
材料的分类
按材料成分：
（1）金属材料：纯金属及其合金。合金是由两种或两
种以上元素组成，其中至少有一种为金属元素组成具有金 属性的材料。金属性的关键特征是具有正的电阻温度系数， 这是由于它的导电是自由电子的运动所决定的。