金属材料学：工具钢55页PPT
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金属材料培训PPT课件
3.机械制造基础的基本内容
1) 金属材料的种类、性能及选用； 2)热处理工艺基础及应用； 3)金属材料常用的加工方法；金属切削机床、
刀具、夹具等基本知识； 4)钳工的基本知识及基本技能； 5)焊工的基本知识及基本技能； 6)管工的基本知识及基本技能；
3.本课程的特点及学习方法
机械制造基础课程具有实践性强、综合性强 和覆盖面广的特点。
组织:两种物质相间组成，性能介于两者之间， 强度较， 硬度HBS 250。 5.莱氏体：T>727℃ A+Fe3C—Ld 高温莱氏体 T<727℃ P+Fe3C—Ld’低温莱氏体 性能: 与Fe3C相似 HBS>700 塑性极差。
• 二、铁碳合金状态图
• 1.含义：
• 是表明平衡状态下含C不大于6.69%的铁碳合金 的成分,温度与组织之间关系,是研究钢铁的成分, 组织和性能之间关系的基础,也是制定热加工工 艺的基础。
L1——拉深后长度 2）断面收缩率：Ψ
Ψ={（S0 - S1）/S0 }×100 ％ 式中 S。—— 试样原始截面面积(mm2)
S1 —— 试样断口处的截面面积(mm2) δ、ψ越大，材料塑性越好 ，一般δ〉5%为塑 性材料，δ〈5%为脆性材料。
二 、强度 强度指金属材料在外力作用下抵抗塑性变形
和断裂的能力。常用来表示金属材料强度的指标 1.屈服强度 σs
学习时要重视实践性教学环节，在教学实习 中努力增加感性认识和实践知识，了解、熟悉企 业的生产和技术管理，注意理论与实践相结合。
认真做好本课程实验、综合练习等，有助于 理解和掌握理论知识，有利于职业综合能力的培 养，逐步提高解决生产实际问题的能力。
第一部分 金属材料
第一节 金属材料的主要性能 1.使用性能：机械零件在正常工作情况下应具备的性能。
1) 金属材料的种类、性能及选用； 2)热处理工艺基础及应用； 3)金属材料常用的加工方法；金属切削机床、
刀具、夹具等基本知识； 4)钳工的基本知识及基本技能； 5)焊工的基本知识及基本技能； 6)管工的基本知识及基本技能；
3.本课程的特点及学习方法
机械制造基础课程具有实践性强、综合性强 和覆盖面广的特点。
组织:两种物质相间组成，性能介于两者之间， 强度较， 硬度HBS 250。 5.莱氏体：T>727℃ A+Fe3C—Ld 高温莱氏体 T<727℃ P+Fe3C—Ld’低温莱氏体 性能: 与Fe3C相似 HBS>700 塑性极差。
• 二、铁碳合金状态图
• 1.含义：
• 是表明平衡状态下含C不大于6.69%的铁碳合金 的成分,温度与组织之间关系,是研究钢铁的成分, 组织和性能之间关系的基础,也是制定热加工工 艺的基础。
L1——拉深后长度 2）断面收缩率：Ψ
Ψ={（S0 - S1）/S0 }×100 ％ 式中 S。—— 试样原始截面面积(mm2)
S1 —— 试样断口处的截面面积(mm2) δ、ψ越大，材料塑性越好 ，一般δ〉5%为塑 性材料，δ〈5%为脆性材料。
二 、强度 强度指金属材料在外力作用下抵抗塑性变形
和断裂的能力。常用来表示金属材料强度的指标 1.屈服强度 σs
学习时要重视实践性教学环节，在教学实习 中努力增加感性认识和实践知识，了解、熟悉企 业的生产和技术管理，注意理论与实践相结合。
认真做好本课程实验、综合练习等，有助于 理解和掌握理论知识，有利于职业综合能力的培 养，逐步提高解决生产实际问题的能力。
第一部分 金属材料
第一节 金属材料的主要性能 1.使用性能：机械零件在正常工作情况下应具备的性能。
金属材料教学课件PPT
通过讨论,可得出什么结论?
• 物质的用途,主要由物 质的性质决定,但还要 考虑其它因素
合金
金属与金属或金属与非金属熔合 而成的具有金属特性的物质。 •请想一想： •铜块和铁块混在一起，是不是合金？
不是，它们不是通过熔合而成的
活动与探究
• 为什么人们通常使用合金？ 合金到底有什么性质？
活动与探究1 比较黄铜和铜片、焊锡与锡的性质
东汉晚期的青铜奔马, 现已成为我国的旅游标志
想一想
• 你身边有什么金属制品？ • 利用了它们的那些性质？ • 分别举例说明
金属的物理性质
• 有光泽 • 能够导电 • 能够导热 • 有延性，展性 • 比较软 • 能拉丝、能展成薄片、能够
弯曲
金属性质的差异性
金属在物理性质上有很多 相似之处，但这些相似的 性质中，也存在着很大的 差异。
结论： 一般来说，合金硬度大于组成它的 各金属的硬度。
活动与探究2
比较焊锡、锡与铅的熔点
结论： 一般地，合金的熔点低于组成它的 各金属的熔点。
常用金属的主要成分、性能和用途
1。合金的熔点低于组成它的各 金属的熔点；
2。而机械强度高于组成它的各 金属的强度。
小结 通过本课学习，你知道了什么？
下列物质在氧气中燃烧，能生 成黑色固体的是（四选一）
温故而知新
• 你接触过的氧气，碳，氮气等 物质，它们是属于物质分类中 哪一类物质？（四项选择）
• 化合物 • 氧化物 • 金属 • 非金属
说一说
你已知道什么金属？ 分别写出它们的元素符号
铁 铜 铝 银金钙 镁 锌
我们的人类史，从石器时代，便进入 青铜时代，青铜是人类使用历史最久 的金属材料。继而进入铁器时代，铜 和铁作为金属材料一直被广泛地应用 到现在。
《刀具材料及类型》PPT课件
➢ 硬质合金的不足是与高速钢相比，其抗弯强度较低、脆性较 大，抗振动和冲击性能也较差。
➢ 分类
YG (K) 类
YT (P)类
短切屑黑色金属、 有色金属非金属
WC+ Co
加工长切屑的黑色金属 WC+ TiC+ Co
YW (M)类
钢材、铸铁等有色金 属非金属
WC+ TiC+ TaC+ Co
3
任务一：金属切削加工知识的介绍
6
感谢亲观看此幻灯片，此课件部分内容来源于网络， 如有侵绍
常用刀具材料
常用的有工具钢（包括碳素工具钢、合金工具钢和高速钢）、 硬质合金、陶瓷、金刚石（天然和人造）和立方氮化硼等。碳素工 具钢和合金工具钢，因其耐热性很差，目前仅用于手工工具。
◆ 高速钢
➢ 高速钢是一种加入了较多的钨、钼、铬、钒等合金元素的高合 金工具钢。 ➢ 特点：
常用高速钢牌号及其应用范围
牌号
主要用途
W18Cr4V
用于钻头、绞刀、铣刀、丝锥、齿轮刀具等
W6Mo5Cr4V2 要求热塑性好和受冲击大的刀具，如轧制钻头等
W14Cr4VmnRe 要求热塑性好和受冲击大的刀具，如轧制钻头等
95W18 Cr4V 用于韧性要求不高，但对耐磨性要求较高的刀具
W12Cr4V4 Mo 用于制造形状简单，对耐磨性要求较高的刀具
难加工材料刀具，磨削性好，价格昂贵
2
任务一：金属切削加工知识的介绍
◆ 硬质合金
➢ 硬质合金是用高硬度、高熔点的金属碳化物（如WC、TiC、 TaC、NbC等）粉末和金属粘结剂（如Co、Ni、Mo等）经高压 成型后，再在高温下烧结而成的粉末冶金制品。
➢ 硬质合金的硬度、耐磨性、耐热性都很高，允许的切削速度 远高于高速钢，且能切削诸如淬火钢等硬材料。
金属材料学不锈钢课件.ppt
火
具，所以采用淬火低温回火。T淬在1000
低
~1050℃，为减少变形，可用硝盐分级冷
回
却。组织为马氏体+碳化物+少量AR
金属材料学不锈钢课件
5.5 奥氏体不锈钢
奥氏体不锈钢是应用最广泛的耐酸钢，约占不锈 钢总产量的2/3。奥氏体不锈钢优点如下：
① 具有很高的耐腐蚀性； ② 塑性好，容易加工变形成各种形状钢材； ③ 加热时没有同素异构转变，焊接性好； ④ 韧度和低温韧度好，一般情况下没有冷脆 倾向，有一定的热强性； ⑤ 不具有磁性； ⑥ 价格较贵，切削加工较困难，导热性差。
金属材料学不锈钢课件
图 不锈钢组织状态图（焊后冷却）
金属材料学不锈钢课件
⑴ M不锈钢： 1Crl3~4Crl3等Crl3型， Crl7Ni2、9Cr18等
不
⑵ F不锈钢：如0Cr17Ti ，1Cr25Ti，
锈
00Cr27Mo等
钢 分 类
⑶ A不锈钢：具有单相A组织，如 0Cr18Ni9、1Crl8Mn8Ni5N等
金属材料学不锈钢课件
5.5.1 奥氏体不锈钢的成分特点
奥氏体不锈钢的主要成分是Cr和Ni，18Cr和 8Ni
的配合是世界各国奥氏体不锈钢的典型成分。
Cr+Ni= 18+8=26
耐蚀电位接近n/8定 律中n=2的电位值
耐蚀性达到 较高的水平. Cr、Ni再↑, 更为优良
具有良好钝化性能 单相奥氏体组织
处
至700~800℃保温2~6小时后空冷，使
理 马氏体转变为回火索氏体。
另外也可以采用完全退火。
金属材料学不锈钢课件
调
1Cr13、2Cr13常用于结构件→调质。
金属材料 （课件ppt）
新知讲解
5、不锈钢：不锈钢中除铁以外，还含有抗腐蚀性很强的铬和镍。铬的含量一 般在13％以上，镍的含量也在10%左右。
新知讲解
小组讨论
1、现在同学们明白制造飞机的材料为什么使用铝合金而不使用纯金 属铝了吗？
铝合金有以下特点： • 更大的硬度 • 较低的熔点 • 更高的强度(韧性好,耐拉伸、耐弯曲、耐压打) • 更好的抗腐蚀性能
2、食品罐头用镀锡的铁制造，为何不用锡制造？ 因为纯锡熔点低，硬度小，不易成型
镀锡的铁具有耐腐蚀、无毒、硬度高、延展性好等优点
新知讲解
小组讨论
3、为什么菜刀用铁制而不用铅制？
铁的硬度大，铅的硬度小、且有毒
4、银的导电性比铜好，为什么电线一般用铜制而不用银制？
银的价格比铜高许多
5、为什么灯泡里的灯丝用钨制而不用锡制？如果用锡制的话，可能会出现 什么情况？
第一节 金属材料
科学浙教版 九年级上
新知导入
18K金
新知讲解
一、金属与非金属
金属很容易根据外观来辨认。
下面是一些常见的金属和非金属的样品，请仔细观察和记录这些样品的 外观，想想它们之间有什么不同。
新知讲解
活动记录：
名称 铝 铜 铁 碳
外观 银白色的固体 红色的固体 银白色的固体 黑色固体
名称 汞 溴 硫 磷
新知讲解
小组讨论
2．有些同学的牙齿排列不整齐，你知道医学上是采用什么办法进行牙齿
矫正的吗？
记忆合金
1932年,瑞典人奥兰德在金镉合金中首次观察到“记忆”效应，即合金的形状 被改变之后，一旦加热到一定的跃变温度时，它又可以魔术般地变回到原来的形状 ，人们把具有这种特殊功能的合金称为形状记忆合金。被广泛用于做人造卫星和宇 宙飞船的天线，水暖系统、防火门和电路断电的自动控制开关，以及牙齿矫正等医 疗材料。
工程材料第3版教学课件ppt作者崔占全第三章金属材料
某些性能，在碳钢基础上有意加入一定量合金元素所获得的铁基合金。
钢低合金钢合金钢刃具钢模具钢量具钢工 具 钢不锈钢耐热钢耐磨钢特 殊 性能 钢挤压模具低合金钢中合金钢合金钢高合金钢≤0.025特级优质钢≤0.030高级优质钢≤0.035优 质 钢≤0.045普通质量钢P平炉炼钢平炉钢转炉钢电炉钢按 炉 别 分齿轮齿轮具刀采用汉语拼音字母表示钢产品的名称、用途、特性和工艺方法时，一般从代表钢产品名称的汉字的汉语拼音中选取第一个字母含量依次下降，质量提高。
●脱氧方法符号: 沸腾钢镇静钢—Z；半镇静钢特殊镇静钢—TZ。
●如碳素结构钢牌号表示为Q235AF、Q235BZ板钢*说明：通常情况下，屈服强度值小300MPa时为碳素结构钢，大于300MPa时为低合金高强度钢。
热连轧钢板齿方钢轮加工钢带08F 、10b 。
●③ 高级优质钢在钢号后加字母A ，如20A 。
(0.8%C)。
●*说明：碳素工具钢都是优质以上质量的。
高级优质钢在钢号后加“A”，如T8A。
丝锥锉刀4. 合金结构钢●该类钢的牌号由“数字+元素+数字”三部分组成。
●前两位数字表示平均碳含量的万分之几●合金元素以汉字或化学元素符号表示●是百分之几*高速钢不标含碳量，如W6Mo5Cr4V2(含** 含铬量小于1%时，在含铬量(以千分之一为单位数字“0”，如Cr06铣刀1.5%。
●渗碳轴承钢牌号的表示方法与合金结构钢相同，仅在牌号头部加字母“G”，“G20CrNiMo”。
……涡轮叶片铸钢件2.5吨大齿轮铸件●工艺性能以可焊性、淬透性为主。
●合金结构钢除少量为中高合金钢外，都是低合金钢.铜陵长江公路大桥热轧钢板铆接、黄河小浪底枢纽工程螺纹钢螺纹钢理：不进行专门热处理，热轧空冷态下使用。
用状态下组织：F+P圆钢冷成型性能2、化学成分特点●⑴低碳：≤0.2%C ●⑵合金元素：主要是低合金高强钢合金元素细化晶粒作用数热轧空冷后使用少数可用正火+高温回火处理。
●4、钢种、牌号与用途：南京长江大桥的压力容器。
金属材料及加工PPT课件
钢铁材料可分为三大类：
纯铁 (c<=0.02%)
塑性好、强度低，主要用于制造磁铁
钢 (0.02%<=c<2.11%) 铸铁 (c>=2.11%)
2.1.2 钢铁材料
钢 (0.02%<=c<2.11%)
碳钢
按含碳量：低碳钢、中碳钢、高碳钢 按品质：普通碳素钢、优质碳素钢 按用途：碳素结构钢、碳素工具钢
反映出金属的本质：
有特殊光泽 优良的导电性和导热性 是良好的塑性变形固体物质
2.1.1 金属材料的特性及分类
常用金属材料的分类
常用金属材料及其特性
2.1.1 金属材料的特性及分类 2.1.2 钢铁材料 2.1.3 有色金属及其合金 2.1.4 造型设计中金属材料的选用
2.1.2 钢铁材料
砂型成形方法
机器造型的特点：
生产效率高 劳动条件好 劳动强度低 铸件的表面质量好、尺寸精度高
适用于成批大量生产
砂型铸造
铸造产品设计的特点
由铸造零件的工艺看，产品的外形是由 模型的型腔决定的，无论是砂型还是金 属型或蜡型，在浇注需要良好的金属充 型能力要求的前提下，铸型的型腔不可 能做的太复杂、太有棱角以及太细小。
常用金属材料及其特性
2.1.1 金属材料的特性及分类 2.1.2 钢铁材料 2.1.3 有色金属及其合金 2.1.4 造型设计中金属材料的选用
2.1.3 有色金属及其合金
铝及铝合金 铜及铜合金
铝及铝合金
纯铝：纯度98%~99.996%，密度小、导电、 导热性优良；主要用于科研及制造电容器
合金钢
合金结构钢：合金弹簧钢、合金轴承钢等 合金工具钢：刃具钢、模具钢、量具钢 特殊用途钢：不锈钢、耐热钢、耐磨钢
纯铁 (c<=0.02%)
塑性好、强度低，主要用于制造磁铁
钢 (0.02%<=c<2.11%) 铸铁 (c>=2.11%)
2.1.2 钢铁材料
钢 (0.02%<=c<2.11%)
碳钢
按含碳量：低碳钢、中碳钢、高碳钢 按品质：普通碳素钢、优质碳素钢 按用途：碳素结构钢、碳素工具钢
反映出金属的本质：
有特殊光泽 优良的导电性和导热性 是良好的塑性变形固体物质
2.1.1 金属材料的特性及分类
常用金属材料的分类
常用金属材料及其特性
2.1.1 金属材料的特性及分类 2.1.2 钢铁材料 2.1.3 有色金属及其合金 2.1.4 造型设计中金属材料的选用
2.1.2 钢铁材料
砂型成形方法
机器造型的特点：
生产效率高 劳动条件好 劳动强度低 铸件的表面质量好、尺寸精度高
适用于成批大量生产
砂型铸造
铸造产品设计的特点
由铸造零件的工艺看，产品的外形是由 模型的型腔决定的，无论是砂型还是金 属型或蜡型，在浇注需要良好的金属充 型能力要求的前提下，铸型的型腔不可 能做的太复杂、太有棱角以及太细小。
常用金属材料及其特性
2.1.1 金属材料的特性及分类 2.1.2 钢铁材料 2.1.3 有色金属及其合金 2.1.4 造型设计中金属材料的选用
2.1.3 有色金属及其合金
铝及铝合金 铜及铜合金
铝及铝合金
纯铝：纯度98%~99.996%，密度小、导电、 导热性优良；主要用于科研及制造电容器
合金钢
合金结构钢：合金弹簧钢、合金轴承钢等 合金工具钢：刃具钢、模具钢、量具钢 特殊用途钢：不锈钢、耐热钢、耐磨钢