材料特性包括两方面

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材料特性包括两方面:一是材料的固有特性(由组成、结构决定)二是材料的派生特性

材料特性的评价分为两部分:一为基础评价,二为综合评价

一、材料的固有性能包括:物理性能、化学性能。

1)物理材性能包括:料的密度、力学性能(强度、塑性和弹性、脆性和韧性、刚度、硬度、耐磨性)、热性能(导热性、耐热性、耐火性、热胀性、耐燃性)、电性能(导电性、电绝然性)、磁性能、光性能

2)化学性能:耐腐蚀性、抗氧化性、耐侯性

二、材料的派生特性包括:材料的加工特性、材料的感觉特性、环境特性和材料的经济特性、成型加工工艺:去除成成型、堆积成型、塑性成型

影响成型工艺因素:工艺方法、工艺水平、新工艺采用、工艺方法的综合运用

材料成型工艺的选择原则:高效、优质、低成本1)产品材料种类2)产品的尺寸精度要求3)产品的形状及复杂程度4)产品的批量5)现有生产条件6)充分考虑利用新工艺、新技术和新材料的可能性

材料的连接工艺:原理(机械连接、焊接、粘结、)静连接、动连接

材料的连接工艺考虑因素:连接件属性、拆装性能、操作性能、产品使用环境、环保因素、经济因素、美学要求

表面处理目的:1、保护产品,即保护材料本身赋予产品表面的光泽、色彩、肌理等呈现出的外观美,并提高产品的耐用性,确保产品的安全性,由此有效地利用材料资源。

2、根据产品造型设计意图,改变产品表面状态、赋予表面更丰富的色彩、光泽、肌理等,提高表面装饰效果,改善表面的物理性能、化学性能及生物学性能,使产品表面有更好的感觉特性。

表面处理类型:表面精加工、表面层改质、表面被覆

材料表面处理工艺的选择原则:形态的时代性、求简单的单纯性、功能的合理性、情感的审美性、产品的审美性、产品的经济性、环境保护

快速成型的原理:是基于离散、堆积原理而实现快速加工原型或零件的加工技术。

过程:CAD模型-Z向离散化(分层)-层面信息处理-层面加工和粘结-层次堆积-后处理

特点:1、改变了传统模型的制造方式,设计制造一体化2、设计的易达性3、快速性、材料的广泛性

方法:1、光固化成型-SLA成型工艺2、选择性激光烧结成型-SLS成型工艺

材料感觉特性的内容:材料的触觉质感、视觉、自然、人为

质感设计的主要作用:提高适用性、增加宜人性、塑造产品的精神品味、达到产品多样性和经济性、创造全新的产品风格

绿色设计的基本特征:环境协调性、价值创造性、功能全程性

绿色设计的基本原则(6R):研究、保护、减量化、回收、重复使用、再生原则

金属材料按构成元素的分类:黑色金属、有色金属、特殊金属材料

金属材料按性能和用途分类:金属结构材料和金属功能材料

金属材料按加工工艺分类:铸造金属材料、变形金属材料和粉末冶金材料

金属材料按密度分类:轻金属、重金属

金属的基本特性:1)金属材料表面具有金属所特有的色彩、良好的反射能力、不透明性及金属光泽2)优良的力学性能3)优良的加工性能4)表面工艺性好5)金属材料是电与热的良导体6)金属合金7)金属的氧化

金属材料的成型加工分类:铸造、金属塑性加工、切削加工、焊接加工、粉末冶金

铸造的特点:1)铸造成型生产成本低2)工艺灵活性大,适应性强,适合生产不同材料、形状和重量的铸件,并适合于批量生产3)铸件的力学性能,特别是抗冲性能较低

铸造按铸型所有材料及浇注方式分类:砂型铸造、熔模铸造、金属型铸造、压力铸造、离心铸造

金属塑性加工特点:1)在成型的同时,能改善材料的组织结构和性能,用塑性成型工艺制造的金属零件,其晶粒组织较细,没有铸件那样的内部缺陷,其力学性能优于相同材料的铸件2)产品可直接制取或便于加工,无切削,金属损耗小3)适于专业化大规模生产,但需要专门的设备和工具,不宜加工脆性材料或形状复杂的制品,特别是一些带复杂内腔的零件金属塑性加工分类:锻造、轧制、挤压、拔制和冲压加工

锻造按成型是否用模具分类:自由锻和模锻锻造按加工方法分类:手工锻造和机械锻造

冲压按温度分类:热冲压和冷冲压冲压按加工功能分类:冲裁加工和成型加工

冲压的优点:生产效率高,成品合格率高与材料利用率高,产品尺寸均匀一致,表面光洁,可实现机械化、自动化,适合大批量生产,成本低,广泛应用于航空、汽车、工艺部门

切削按加工方式分类:车削、铣削、刨削、磨削、钻削、镗削、钳工

焊接方法有:熔焊、压焊、钎焊特点:材料利用率高、工序简单、工艺准备和生产周期短,一般不需要重型与专业设备,产品改型方便

粉末冶金的工序:1)粉末原料的制取和准备2)将粉末加工所需形状和坯料3)将坯料在低于主要组元熔点下的温度进行烧结,使之获得最终的性能

金属热处理分类:一、普通热处理二、表面处理三、特殊处理

1)普通热处理包括:退火、正火、淬火、回火

2)表面处理分类:表面淬火、化学热处理

金属表面处理技术分类:一、材料表面前处理二、材料表面装饰技术

1)表面前处理方法:机械处理、化学处理、电化学处理

2)表面装饰处理方法:一、表面着色工艺二、肌理工艺

1)表面着色工艺方法:化学、电解、物理、机械、热处理

2)肌理工艺方法:表面锻打、表面抛光、表面研磨拉丝、表面镶嵌、表面蚀刻

高分子聚合物的特点:1)具有可分割性2)具有弹性3)具有可塑性4)具有绝缘性

高分子聚合物分类:按来源:天然、人造、合成按性质:塑料、橡胶、纤维

按反应类型:加聚物、缩聚物按热行为:热塑性、热固性

按分子结构:碳链、杂链、元素有机

高分子聚合物的力学状态:玻璃态、高弹态、黏流态

塑料的特性:原料广,性能优良(质轻、具有绝缘性、耐腐蚀性、绝热性),加工成型方便,具有装饰性和现代质感,价格低廉,运用广泛。

塑料的组成:一、合成树胶(主要)二、添加剂(填料、增塑剂、稳定剂、润滑剂、着色剂、固化剂、)

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