金属材料考试试题

金属材料考试试题
金属材料考试试题

佛山市职业学校2012—2013学年第一学期

《金属工艺》期中考试试卷

该试题适用班级:

一、填空题(每空1分,共25分)。 1、 是在碳素钢的基础上,为了改善钢的性能,在冶炼时有目的地加入一种或数种合金元素的钢。 2、 合金钢与碳素钢相比,由于加入了合金元素,合金钢具有较高的 、淬透性和回火稳定性。 3、 合金元素主要有以下几种作用: 、形成合金碳化物、细化金粒、提高钢的淬透性、提高钢的回火稳定性。 4、 合金钢按用途分类可分为 、合金工具钢、特殊性能钢。 5、 合金钢按合金元素总含量分类可分为 、中合金钢、高合金钢。 6、 合金结构钢的牌号采用 +元素符号+数字。 7、 合金结构钢按用途及热处理特点的不同,可分为 低合金结构钢、合金渗

透钢、 、合金弹簧钢以及 等。

8、 合金结构钢按用途可分为 和机械制造用钢。

9、 在碳素结构钢的基础上加入少量的合金元素就形成了 。

10、弹簧主要是利用 以达到缓冲、减震及储能的作用。

专 业

11、滚动轴承钢用于制造各种滚动轴承的内外圈以及 ,并且轴承钢是一种高级优质钢。 12、合金工具钢按用途可分为 、合金模具钢、合金量具钢。 13、在碳素工具钢的基础上加入少量合金元素的钢称为 。 14、在制造行业中,常常看到的量具通常采用 来制造。 15、机械制造业中,常用到的特殊性能钢有 、耐热钢、耐磨钢。 16、水、盐水溶液、酸及其他腐蚀性介质中具有高度化学稳定性的钢称为 。 17、不锈钢按金相组织特点可分为 奥氏体不锈钢、 和 铁素体不锈钢等。 18、由于耐磨钢是单一的 ,其具有良好的耐蚀性和抗磁性。 19、进行火花鉴别时,操作者应戴上 ,并且场地光线不宜太亮。 20、通常情况下在切割钢时,钢的 ,火花越多,火束也由长趋向短。 21、铸铁俗称为 ,其 力学性能 主要取决于 和石墨的形状、数量、大小以及分布状态。 22、根据铸铁在结晶过程中的石墨化程度不同,可以分为 、白口铸铁、麻口铸铁这三类。 23、根据铸铁中石墨形态的不同,铸铁可分为 、可锻铸铁、球墨铸铁、蠕墨铸铁。 二、选择题(每题2分,共20分)。 1、中合金钢的合金元素总含量为( ) A 、小于5% B 、5%--10% C 、大于10% D 、等于10% 专

2、在60Si2Mn 合金结构钢中60代表( )

A 、主要合金元素含量

B 、含硅量

C 、含碳量

D 、无特殊意思

3、各种高级优质合金钢在牌号中最后要标上( ),其代表含义是( )

A 、A 优质

B 、A 高级优质

C 、B 优质

D 、B 高级优质 4、合金渗透钢的典型热处理工艺为( ) A 、渗碳+淬火 B 、渗碳+低温回火 C 、淬火+低温回火 D 、渗碳+淬火+低温回火 5、滚动轴承钢的热处理包括预备热处理和最终热处理,最终热处理为( ) A 、淬火 B 、低温回火 C 、淬火+高温回火 D 、淬火+低温回火 6、热作模具钢通常采用( )制造 A 、低碳合金钢 B 、中碳合金钢 C 、高碳合金钢 D 、均可 7、冷作模具钢的最终热处理工艺是( ) A 、渗碳+淬火 B 、渗碳+低温回火 C 、淬火+低温回火 D 、渗碳+淬火+低温回火 8、热作模具钢的最终热处理工艺是( ) A 、渗碳+淬火 B 、渗碳+低温回火 C 、淬火+中温回火 D 、渗碳+淬火+低温回火 9、钢的耐热性包含高温抗氧化和( )两个指标 A 、耐蚀性 B 、抗磁性 C 、柔韧性 D 、高温强度 10、在火花鉴别中,火束包括根部、( )、尾部 A 、中部 B 、尾花 C 、流线 D 、节点 三、判断题(每题1分,共10分)。 专

1、淬火钢在退火时抵抗软化的能力称为钢的退火稳定性。 ( )

2、金属材料在高温下保持低硬度的能力称为红硬性。 ( )

3、冷作模具钢常用于制造使金属在高温状态下变形的模具。 ( )

4、热作模具钢常用于制造使金属在低温状态下变形的模具。 ( )

5、耐热钢是指在高温下具有良好的化学稳定性和较高强度的钢。 ( )

6、耐磨钢是指只在强烈冲击载荷作用下能发生硬化的高锰钢。 ( )

7、铸铁中的碳以石墨形式析出的过程称为石墨化。 ( )

8、碳、硅、铝金属有利于石墨化的析出过程。 ( )

9、铬、钨、钼金属有利于石墨化的析出。 ( ) 10、“锋钢”是指低合金刃具钢。 ( ) 四、简答题(第1、2题各7分,第3、4题各8分,第5题15分)。 1、简述炭素钢的不足之处表现在哪些方面? 2、写出合金结构钢60Si2Mn ,9SiCr (合金工具钢)中各代表什么意思。 3、简述冷却速度对石墨化的影响。 4、耐热钢中常加入哪些元素?为什么加入这些元素? 5、铸铁中的石墨有哪些形态?试分析铸铁在基体相同的情况下所表现的特性。

学 号

金属材料答案

一、填空题

1、合金钢

2、力学性能

3、强化铁素体

4、合金结构钢

5、低合金钢

6、两位数字

7、合金调质钢、滚动轴承钢

8、低合金结构钢

9、低合金结构钢 10、弹性变形吸收能量 11、滚动体 12、合金刃具钢

13低合金刃具钢 14、合金量具钢 15、不绣钢 16、不锈钢

17、马氏体不锈钢 18、奥氏体组织 19、无色眼镜 20、碳含量越多

21、生铁、基体的组织 22、灰铸铁 23、普通灰铸铁

二、选择题

1---5 B A B D D 6---10 B C C D A

三、判断题

1---5 √√ X X √ 6---10 X √√ X X

四、简答题

(一)、答:炭素钢的不足之处主要表现才:

1、淬透性差;

2、回火稳定性差;

3、综合机械能力低;

4、不能满足某

些特殊场合的要求。

(二)答:1、在合金结构钢中:60表示平均含碳量为0.60%,Si2表示平均含硅量为2%,Mn表示主要合金元素为锰。

2、在合金工具钢中:

9表示平均含碳量为0.90%;Si、Mn表示主要的合金元素为硅、铬。(三)答:冷却速度对石墨的影响也很大,当铸铁结晶时,冷却速度越缓慢,就越有利于扩散,使析出的石墨越大,越充分;在快速冷却时碳原子无法扩散,则阻碍石墨化,促进白口化。

(四)答:耐热钢是抗氧化钢和热强钢的总称,在钢中加入铬、铝、硅的元素,形成致密的氧化膜,可提高钢的抗氧化能力;而要提高钢在高温下保持高强度的性能,通常要加入钛、钨、铬、钼等元素。

(五)答:(1)、在铸铁中的石墨形态主要有一下几个形态:曲片状石墨、团絮状石墨、球状石墨、蠕虫状石墨。(2)、在基体相同情况下,不同形态和数量的石墨对基体的割裂作用是不同的,呈片状时表面积最大,割裂最严重;蠕虫状次之;球状表面积最小,应力最分散,割裂作用的影响就最小;石墨的数量越多、

越集中,对基体的割裂也就越严重,铸铁的抗拉强度也就越低,塑性就越差。

(完整版)大学化学实验考试各实验注意事项及思考题答案

一、皂化反应 注意事项 1、每次更换电导池溶液时,都要用电导水淋洗电极和电导池,接着用被测溶液淋洗2~3次,注意不要接触极板,用滤纸吸干电极时,只吸电极底部和两侧,不要吸电极板。 2、电极引线不能潮湿,否则将测不准。 3、高纯水被盛入容器后应迅速测量,否则电导率变化很快,因空气中CO2溶于水中,变为CO32-。 4、盛被测溶液的容器必须清洁、无离子污染。 5、本实验需用电导水,并避免接触空气及灰尘杂质落入。 6、配好的NaOH溶液要防止空气中的CO2气体进入。 7、乙酸乙酯溶液和NaOH溶液浓度必须相同。 8、乙酸乙酯溶液需临时配制,配制时动作要迅速,以减少挥发损失。 思考题 1、为何本实验要在恒温条件下进行,而且乙酸乙酯和氢氧化钠溶液在混合前还要预先加热? 答:温度对反应速率常数k影响很大,故反应过程应在恒温条件下进行。预温后混合,可以保证反应前后温度基本一致,保证了恒温条件,排除了温度变化对该实验测定的影响 2、反应级数只能通过实验来确定,如何从实验结果来验证乙酸乙酯皂化反应为二级反应? 答:选择不同的乙酸乙酯浓度和氢氧化钠浓度,测定不同浓度的反应物在相同反应条件下的反应速率。 3、乙酸乙酯皂化反应为吸热反应,在实验过程中如何处理这一影响而使实验得到较好的结果? 答:在恒温水浴中进行,并尽量采用稀溶液已控制反应速率,并不断搅拌。 4、如果氢氧化钠和乙酸乙酯溶液均为浓溶液,能否用此方法求k值?为什么? 答:不能。这时体系的影响因素太多了。比如大量放热使体系温度不恒定,溶液较大的粘度对反应也有影响。 二、热值测定 注意事项 1.试样在氧弹中燃烧产生的压力可达14 MPa。因此在使用后应将氧弹内部擦干 净,以免引起弹壁腐蚀,减小其强度。 2.氧弹、量热容器、搅拌器在使用完毕后,应用干布擦去水迹,保持表面清洁干燥。 3.氧气遇油脂会爆炸。因此氧气减压器、氧弹以及氧气通过的各个部件,各连接部分不允许有油污,更不允许使用润滑油。如发现油垢,应用乙醚或其他有机溶剂清洗干净。 4.坩埚在每次使用后,必须清洗和除去碳化物,并用纱布清除粘着的污点。 思考题 1.在本实验装置中哪些是体系?哪些是环境?体系与环境通过哪些方式进行热交换?如何 进行校正? 答:在本实验装置中,氧弹的内部是被测物质的燃烧空间,也就是燃烧反应体系,氧弹壳及环境恒温式量热计及内外筒内的水为环境。对流、辐射、热传递,雷诺作图法校正。 2.使用氧气要注意哪些问题? 答:氧气不能过量也不能少量,一定要纯,使用前要检查连接部位是否漏气,可涂上肥皂液进行检查,调整至确实不漏气后才进行实验;由于氧气只要接触油脂类物质,就会氧化发热,甚至有燃烧、爆炸的危险。因此,必须十分注意,不要把氧气装入盛过油类物质之类的容器里,或把它置于这类容器的附近或火源附近;使用时,要把钢瓶牢牢固定,以免摇动或翻倒;开关气门阀要慢慢地操作,切不可过急地或强行用力把它拧开。 3.在燃烧热测定实验中,哪些因素容易造成误差。 答:热量计与周围环境的热交换、温度、气压、样品干燥度、操作读数 三、气相色谱 思考题 1. 在同一操作条件下为什么可用保留时间来鉴定未知物? 答:保留时间是由色谱过程中的热力学因素所决定,在一定的色谱操作条件下,任何一种物

材料成型技术基础复习重点

1.常用的力学性能判据各用什么符号表示它们的物理含义各是什么 塑性,弹性,刚度,强度,硬度,韧性 金属的结晶:即液态金属凝固时原子占据晶格的规定位置形成晶体的过程。 细化晶粒的方法:生产中常采用加入形核剂、增大过冷度、动力学法等来细化晶粒,以改善金属材料性能。 合金的晶体结构比纯金属复杂,根据组成合金的组元相互之间作用方式不同,可以形成固溶体、金属化合物和机械混合物三种结构。 固溶强化:通过溶入某种溶质元素形成固溶体而使金属的强度、硬度升高的现象。 铁碳合金的基本组织有铁素体、奥氏体、渗碳体、珠光体和莱氏体 钢的牌号和分类 影响铸铁石墨化的因素主要有化学成分和冷却速度 塑料即以高聚物为主要成分,并在加工为成品的某阶段可流动成形的材料。 热塑性塑料:即具有热塑性的材料,在塑料整个特征温度范围内,能反复加热软化和反复加热硬化,且在软化状态通过流动能反复模塑为制品。 热固性塑料:即具有热固性的塑料,加热或通过其他方法,能变成基本不溶、不熔的产物。 橡胶橡胶是可改性或已被改性为某种状态的弹性体。 复合材料:由两种或两种以上性质不同的材料复合而成的多相材料。 通常是其中某一组成物为基体,而另一组成物为增强体,用以提高强度和韧性等。 工程材料的发展趋势

据预测,21世纪初期,金属材料在工程材料中仍将占主导地位,其中钢铁仍是产量最大、覆盖面最广的工程材料,但非金属材料和复合材料的发展会更加迅速。 今后材料发展的总趋势是:以高性能和可持续发展为目标的传统材料的改造及以高度集成化、微细化和复合化为特征的新一代材料的开发。 材料的凝固理论 凝固:由液态转变为固态的过程。 结晶:结晶是指从原子不规则排列的液态转变为原子规则排列的晶体状态的过程。 粗糙界面:微观粗糙、宏观光滑; 将生长成为光滑的树枝; 大部分金属属于此类 光滑界面:微观光滑、宏观粗糙; 将生长成为有棱角的晶体; 非金属、类金属(Bi、Sb、Si)属于此类 偏析:金属凝固过程中发生化学成分不均匀的现象 宏观偏析通常指整个铸锭或铸件在大于晶粒尺度的大范围内产生的成分不均匀的现象 铸件凝固组织:宏观上指的是铸态晶粒的形态、大小、取向和分布等情况,铸件的凝固组织是由合金的成分和铸造条件决定的。 铸件的宏观组织一般包括三个晶区:表面的细晶粒区、柱状晶粒区和内部等轴晶区。 金属塑性成形指利用外力使金属材料产生塑性变形,使其改变形状、尺寸和改善性能,从而获得各种产品的加工方法。 主要应用: (1)生产各种金属型材、板材、线材等; (2)生产承受较大负荷的零件,如曲轴、连杆、各种工具等。 金属塑性成形特点

金属材料机械性能代号

名称代号单位意义 比例极限σp Mpa材料在受力拉伸过程中,应力与应变保持正比关系的最大应变值屈服点σs Mpa材料在受力过程中,开始产生显著塑性变形的最小应力值 屈服强度σ0.2Mpa 材料在受力过程中,所产生的塑性变形达到测定长度的0.2%时的应力值 抗拉强度σb Mpa材料在拉伸过程中,从开始到散裂时所达到的最大应力值 抗压强度σbc Mpa材料在拉伸过程中,从开始到断裂期间内所达到的最大应力值 抗弯强度σbb Mpa 在与轴线(材料)相垂直的力作用下,材料呈现弯曲直至破坏时所到达的最大应力值 延伸率δ%材料在拉断后,其测定部分的塑性伸长与原来测定部分长度的百分比 断面收缩率ψ%材料在拉断后,其断裂处横截面积的缩减量与原来的横截面积的百分比 扭转比例极限J p Mpa材料在扭转过程中的规定比例极限值 扭转屈服强度J0.3Mpa 材料在扭转过程中,所产生的部分残余剪应变量达到测定量的0.3%时的计算剪应力 扭转强度Jb Mpa材料在扭转过程中,达到断裂时的最大扭矩计算而得的最大剪应力 σ-1光滑试样承受对称弯曲应力时,在重复或交变情况下,于规定周期 次数内不发生断裂所承受的最大应力 J-1光滑试样承受对称扭转应力时,在重复或交变情况下,于规定周期 次数内不发生断裂所承受的最大应力 HB硬度表示材料抵抗物体压入其表面的能力 HRC HRB HRA用于硬度极高的材料(如硬质合金钢) HV锥式硬度 HS当工件最终表面不允许留下任何痕迹(如钢球或金刚石压痕)时, 如如轧辊辊身和辊径处,采用HS 冲击韧性A k 试样在一次摆锤冲击弯曲试验中冲折时所消耗的功除以试样断裂处原横截面积所得的商 金属材料机械性能代号 Mpa 疲劳极限 HB>450或试样过小,改用洛式硬度(HR)。分别用HRA、HRB 、HRC三种标度表示:标度C用于硬度很高的材料(如:淬火 钢);标度B用于硬度较低的材料(如:退火钢、铸铁) 硬度Mpa

机械专业基础知识--金属屈服强度、抗拉强度、硬度知识

机械专业基础知识--金属屈服强度、抗拉强度、硬度知识 [日期:2005-03-28编] 来源:Jackyc 原创文稿作者:陈俊光 [字体:大中小] 钢材机械性能介绍 1.屈服点(σs) 钢材或试样在拉伸时,当应力超过弹性极限,即使应力不再增加,而钢材或试样仍继续发生明显的塑性变形,称此现象为屈服,而产生屈服现象时的最小应力值即为屈服点。 设Ps为屈服点s处的外力,Fo为试样断面积,则屈服点σs =Ps/Fo(MPa),MPa称为兆帕等于N(牛顿)/mm2,(MPa=106Pa,Pa:帕斯卡 =N/m2) 2.屈服强度(σ0.2) 有的金属材料的屈服点极不明显,在测量上有困难,因此为了衡量材料的屈服特性,规定产生永久残余塑性变形等于一定值(一般为原长度的0.2%)时的应力,称为条件屈服强度或简称屈服强度σ0.2 。 3.抗拉强度(σb) 材料在拉伸过程中,从开始到发生断裂时所达到的最大应力值。它表示钢材抵抗断裂的能力大小。与抗拉强度相应的还有抗压强度、抗弯强度等。 设Pb为材料被拉断前达到的最大拉力,Fo为试样截面面积,则抗拉强度σb= Pb/Fo (MPa)。 4.伸长率(δs) 材料在拉断后,其塑性伸长的长度与原试样长度的百分比叫伸长率或延伸率。 5.屈强比(σs/σb) 钢材的屈服点(屈服强度)与抗拉强度的比值,称为屈强比。屈强比越大,结构零件的可靠性越高,一般碳素钢屈强比为0.6-0.65,低合金结构钢为0.65-0.75合金结构钢为0.84-0.86。 6.硬度 硬度表示材料抵抗硬物体压入其表面的能力。它是金属材料的重要性能指标之一。一般硬度越高,耐磨性越好。常用的硬度指标有布氏硬度、洛氏硬度和维氏硬度。 ⑴布氏硬度(HB) 以一定的载荷(一般3000kg)把一定大小(直径一般为10mm)的淬硬钢球压入材料表面,保持一段时间,去载后,负荷与其压痕面积之比值,即为布氏硬度值(HB),单位为公斤力/mm2 (N/mm2)。 ⑵洛氏硬度(HR) 当HB>450或者试样过小时,不能采用布氏硬度试验而改用洛氏硬度计量。它是用一个支持角120°的金刚石圆锥体或直径为1.59、3.18mm的钢

金属材料力学性能

金属材料力学性能 Prepared on 24 November 2020

常见的金属材料力学性能一. 金属材料相关概念 任何机械零件或工具,在使用过程中,往往要受到各种形式的外力作用。这就要求金属材料必须具有一种承受机械载荷而不超过许可变形或不被破坏的能力;这种能力就是金属材料的力学性能。诸如金属材料的强度、刚度、硬度、塑性和韧性等特征就是用来衡量金属材料在外力下表现出来的力学性能的指标。 强度 强度是指金属材料在静载荷作用下抵抗变形和断裂的能力。一般用单位面 积所承受的作用力表示,符号为σ,单位为MPa。 工程中常用的强度指标有屈服强度和抗拉强度。屈服强度是指金属材料在外力作用下,产生屈服现象时的应力,或开始出现塑性变形时的最低应力值,用σs表示。抗拉强度是指金属材料在拉力作用下,被拉断前所承受的最大应力值,用σb表示。 对于大多数机械零件,工作时不允许产生塑性变形,所以屈服强度是零件强度设计的依据;对于因断裂而失效的零件,则用抗拉强度作为其设计的依据。 刚度 刚度是指金属材料在外力载荷作用下抵抗弹性变形的能力。对于机械零件要求较高的尺寸稳定性时,需要考虑刚度指标。 硬度 硬度是指材料表面抵抗比它更硬的物体压入的能力。

几种常用金属材料力学性能一览表 注:1.上表中材料的强度数值仅供参考,在不同的热处理工艺及环境下其对应的强度值不同。 二.材料的失效与许用应力 通常将材料的强度极限与屈服极限统称为材料的极限应力,用σu 表示。对于脆性材料强度极限为其唯一强度指标;对于塑性材料,其屈服应力小于强度极限,通常以屈服应力作为极限应力。 为了机械零件使用的安全性,对于机械构件要有足够的强度储备。因此,实际是使用的最大应力值必须小于材料的极限应力。最大使用应力称为许用应力,用[σ]表示。许用应力与极限应力的关系如下: [σ]= σu n , σu ={ σs σb 式中,n 为大于1的因数,称为安全因数。对于塑性材料n 为,σu=σ s ;对于脆性材料n 为,σu=σb 。 强度条件 σmax =(F A )max ≤[σ] 式中,F ,机械零件所承受的最大载荷作用力,单位N ;

金属材料的力学性能

金属材料的力学性能 任何机械零件或工具,在使用过程中,往往要受到各种形式外力的作用。如起重机上的钢索,受到悬吊物拉力的作用;柴油机上的连杆,在传递动力时,不仅受到拉力的作用,而且还受到冲击力的作用;轴类零件要受到弯矩、扭力的作用等等。这就要求金属材料必须具有一种承受机械荷而不超过许可变形或不破坏的能力。这种能力就是材料的力学性能。金属表现来的诸如弹性、强度、硬度、塑性和韧性等特征就是用来衡量金属材料材料在外力作用下表现出力学性能的指标。 钢材力学性能是保证钢材最终使用性能(机械性能)的重要指标,它取决于钢的化学成分和热处理制度。在钢管标准中,根据不同的使用要求,规定了拉伸性能(抗拉强度、屈服强度或屈服点、伸长率)以及硬度、韧性指标,还有用户要求的高、低温性能等。 金属材料的机械性能 1、弹性和塑性: 弹性:金属材料受外力作用时产生变形,当外力 去掉后能恢复其原来形状的性能。力和变形同时存在、同时消失。如弹簧:弹簧靠弹性工作。 塑性:金属材料受外力作用时产生永久变形而不至于引起破坏的性能。(金属之间的连续性没破坏)塑性大小以断裂后的塑性变形大小来表示。 塑性变形:在外力消失后留下的这部分不可恢复的变形。 2、强度:是指金属材料在静载荷作用下抵抗变形和断裂的能力。强度指标一般用单位面积所承受的载荷即力表示,单位为MPa。 工程中常用的强度指标有屈服强度和抗拉强度。拉伸图:金属材料在拉伸过程中弹性变形、塑性变形直到断裂的全部力学性能可用拉伸图形象地表示出来。 材料在常温、静载作用下的宏观力学性能。是确定各种工程设计参数的主要依据。这些力学性能均需用标准试样在材料试验机上按照规定的试验方法和程序测定,并可同时测定材料的应力- 应变曲线。 对于韧性材料,有弹性和塑性两个阶段。弹性阶段的力学性能有: 比例极限:应力与应变保持成正比关系的应力最高限。当应力小于或等于比例极限时,应力与应变满足胡克定律,即应力与应变成正比。 弹性极限:弹性阶段的应力最高限。在弹性阶段内,载荷除去后,变形全部消失。这一阶段内的变形称为弹性变形。绝大多数工程材料的比例极限与弹性极限极为接近,因而可近似认为在全部弹性阶段内应力和应变均满足胡克定律。 塑性阶段的力学性能有: 屈服强度:材料发生屈服时的应力值。又称屈服极限。屈服时应力不增加但应变会继续增加。 屈服点:具有屈服现象的金属材料,试样在拉伸过程中力不增加(保持恒定)仍能继续伸长时的应力,称屈服点。若力发生下降时,则应区分上、下屈服点。屈服点的单位为 N/mm2(MPa)。 上屈服点(Re H):试样发生屈服而力首次下降前 的最大应力; 下屈服点(Re L):当不计初始瞬时效应时,屈服阶段中的最小应力。 条件屈服强度:某些无明显屈服阶段的材料,规定产生一定塑性应变量(例如0.2 %)时的应力值,作为条件屈服强度。应力超过屈服强度后再卸载,弹性变形将全部消失,但仍残留部分不可消失的变形,称为永久变形或塑性变形。 规定非比例延伸强度(Rp):非比例延伸率等于规定的引伸计标距百分率时的应力,例如Rp0.2 表示规定非比例延伸率为0.2%时的应力。 规定总延伸强度(Rt ):总延伸率等于规定的引伸计标距百分率时的应力。例如Rt0.5 表示规定总延伸率为

材料成型技术基础复习重点

材料成型技术基础复习重点-标准化文件发布号:(9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII

1.1 1.常用的力学性能判据各用什么符号表示它们的物理含义各是什么 塑性,弹性,刚度,强度,硬度,韧性 1.2 金属的结晶:即液态金属凝固时原子占据晶格的规定位置形成晶体的过程。 细化晶粒的方法:生产中常采用加入形核剂、增大过冷度、动力学法等来细化晶粒,以改善金属材料性能。 合金的晶体结构比纯金属复杂,根据组成合金的组元相互之间作用方式不同,可以形成固溶体、金属化合物和机械混合物三种结构。 固溶强化:通过溶入某种溶质元素形成固溶体而使金属的强度、硬度升高的现象。 1.3 铁碳合金的基本组织有铁素体、奥氏体、渗碳体、珠光体和莱氏体 1.4 钢的牌号和分类 影响铸铁石墨化的因素主要有化学成分和冷却速度 1.5 塑料即以高聚物为主要成分,并在加工为成品的某阶段可流动成形的材料。 热塑性塑料:即具有热塑性的材料,在塑料整个特征温度范围内,能反复加热软化和反复加热硬化,且在软化状态通过流动能反复模塑为制品。 热固性塑料:即具有热固性的塑料,加热或通过其他方法,能变成基本不溶、不熔的产物。 橡胶橡胶是可改性或已被改性为某种状态的弹性体。 1.6 复合材料:由两种或两种以上性质不同的材料复合而成的多相材料。 通常是其中某一组成物为基体,而另一组成物为增强体,用以提高强度和韧性等。 1.8工程材料的发展趋势

据预测,21世纪初期,金属材料在工程材料中仍将占主导地位,其中钢铁仍是产量最大、覆盖面最广的工程材料,但非金属材料和复合材料的发展会更加迅速。 今后材料发展的总趋势是:以高性能和可持续发展为目标的传统材料的改造及以高度集成化、微细化和复合化为特征的新一代材料的开发。 2.0材料的凝固理论 凝固:由液态转变为固态的过程。 结晶:结晶是指从原子不规则排列的液态转变为原子规则排列的晶体状态的过程。 粗糙界面:微观粗糙、宏观光滑; 将生长成为光滑的树枝; 大部分金属属于此类 光滑界面:微观光滑、宏观粗糙; 将生长成为有棱角的晶体; 非金属、类金属(Bi、Sb、Si)属于此类 偏析:金属凝固过程中发生化学成分不均匀的现象 宏观偏析通常指整个铸锭或铸件在大于晶粒尺度的大范围内产生的成分不均匀的现象 2.1 铸件凝固组织:宏观上指的是铸态晶粒的形态、大小、取向和分布等情况,铸件的凝固组织是由合金的成分和铸造条件决定的。 铸件的宏观组织一般包括三个晶区:表面的细晶粒区、柱状晶粒区和内部等轴晶区。

大学化学实验报告.doc

大学化学实验报告 大学化学实验报告的格式是怎样的?那么,下面就随我一起来看看吧。 大学化学实验报告格式 1):实验目的,专门写实验达到的要求和任务来实现。(例如,为了研究添加硫酸铜条件的溶液中的氢氧化钠溶液反应) 2):实验原理,该实验是对写的操作是什么通常是实验室书世外桃源基础上做在那里,你总结就行了。(您可以使用上述反应式) 3):实验用品,包括在实验中,液体和固体药品使用的设备。(如酒精灯,滤纸,以及玻璃棒,后两者用于过滤,这应该是在右侧。) 4):实验步骤:实验书籍有(即上面的话,氢氧化钠硫酸铜溶液加到生成蓝色沉淀,再加热蓝色沉淀,观察的现象 5)的反应):实验数据记录和处理。 6):分析与讨论 大学化学实验报告范文 实验题目:溴乙烷的合成 实验目的:1. 学习从醇制备溴乙烷的原理和方法 2. 巩固蒸馏的操作技术和学习分液漏斗的使用。 实验原理:

主要的副反应: 反应装置示意图: (注:在此画上合成的装置图) 实验步骤及现象记录: 实验步骤现象记录 1. 加料: 将9.0ml水加入100ml圆底烧瓶,在冷却和不断振荡下,慢慢地加入19.0ml浓硫酸。冷至室温后,再加入10ml95%乙醇,然后在搅拌下加入13.0g研细的溴化钠,再投入2-3粒沸石。 放热,烧瓶烫手。 2. 装配装置,反应: 装配好蒸馏装置。为防止产品挥发损失,在接受器中加入5ml 40%nahso3溶液,放在冰水浴中冷却,并使接受管(具小咀)的末端刚好浸没在接受器的水溶液中。用小火加热石棉网上的烧瓶,瓶中物质开始冒泡,控制火焰大小,使油状物质逐渐蒸馏出去,约30分钟后慢慢加大火焰,直到无油滴蒸出为止。 加热开始,瓶中出现白雾状hbr。稍后,瓶中白雾状hbr 增多。瓶中原来不溶的固体逐渐溶解,因溴的生成,溶液呈橙黄色。 3. 产物粗分: 将接受器中的液体倒入分液漏斗中。静置分层后,将下层的粗制溴乙烷放入干燥的小锥形瓶中。将锥形瓶浸于冰水浴中冷

机械加工常用金属材料及特性

简介:1. 45——优质碳素结构钢,是最常用中碳调质钢。主要特征: 最常用中碳调质钢,综合力学性能良好,淬透性低,水淬时易生裂纹。小型件宜采用调质处理,大型件宜采用正火处理。应用举例 1. 45——优质碳素结构钢,是最常用中碳调质钢。 主要特征: 最常用中碳调质钢,综合力学性能良好,淬透性低,水淬时易生裂纹。小型件宜采用调质处理,大型件宜采用正火处理。应用举例: 主要用于制造强度高的运动件,如透平机叶轮、压缩机活塞。轴、齿轮、齿条、蜗杆等。焊接件注意焊前预热,焊后消除应力退火。 2. Q235A(A3钢)——最常用的碳素结构钢。 主要特征: 具有高的塑性、韧性和焊接性能、冷冲压性能,以及一定的强度、好的冷弯性能。应用举例: 广泛用于一般要求的零件和焊接结构。如受力不大的拉杆、连杆、销、轴、螺钉、螺母、套圈、支架、机座、建筑结构、桥梁等。 3. 40Cr——使用最广泛的钢种之一,属合金结构钢。 主要特征: 经调质处理后,具有良好的综合力学性能、低温冲击韧度及低的缺口敏感性,淬透性良好,油冷时可得到较高的疲劳强度,水冷时复杂形状的零件易产生裂纹,冷弯塑性中等,回火或调质后切削加工性好,但焊接性不好,易产生裂纹,焊前应预热到100~150℃,一般在调质状态下使用,还可以进行碳氮共渗和高频表面淬火处理。 应用举例:调质处理后用于制造中速、中载的零件,如机床齿轮、轴、蜗杆、花键轴、顶针套等,调质并高频表面淬火后用于制造表面高硬度、耐磨的零件,如齿轮、轴、主轴、曲轴、心轴、套筒、销子、连杆、螺钉螺母、进气阀等,经淬火及中温回火后用于制造重载、中速冲击的零件,如油泵转子、滑块、齿轮、主轴、套环等,经淬火及低温回火后用于制造重载、低冲击、耐磨的零件,如蜗杆、主轴、轴、套环等,碳氮共渗处即后制造尺寸较大、低温冲击韧度较高的传动零件,如轴、齿轮等。 4. HT150——灰铸铁。应用举例:齿轮箱体,机床床身,箱体,液压缸,泵体,阀体,飞轮,气缸盖,带轮,轴承盖等 5. 35——各种标准件、紧固件的常用材料 主要特征: 强度适当,塑性较好,冷塑性高,焊接性尚可。冷态下可局部镦粗和拉丝。淬透性低,正火或调质后使用应用举例: 适于制造小截面零件,可承受较大载荷的零件:如曲轴、杠杆、连杆、钩环等,各种标准件、紧固件 6. 65Mn——常用的弹簧钢。应用举例:小尺寸各种扁、圆弹簧、座垫弹簧、弹簧发条,也可制做弹簧环、气门簧、离合器簧片、刹车弹簧、冷卷螺旋弹簧,卡簧等。 7. 0Cr18Ni9——最常用的不锈钢(美国钢号304,日本钢号SUS304)特性和应用: 作为不锈耐热钢使用最广泛,如食品用设备,一般化工设备,原于能工业用设备 8. Cr12——常用的冷作模具钢(美国钢号D3,日本钢号SKD1) 特性和应用: Cr12钢是一种应用广泛的冷作模具钢,属高碳高铬类型的莱氏体钢。该钢具有较好的淬透性和良好的耐磨性;由于Cr12钢碳含量高达2.3%,所以冲击韧度较差、易脆裂,而且容易形成不均匀的共晶碳化物;Cr12钢由于具有良好的耐磨性,多用于制造受冲击负荷较小的要求高耐磨的冷冲模、冲头、下料模、冷镦模、冷挤压模的冲头和凹模、钻套、量规、拉丝模、压印模、搓丝板、拉深模以及粉末冶金用冷压模等

金属材料机械性能检测

金属材料机械性能检测 抗拉强度(tensile strength) 试样拉断前承受的最大标称拉应力。 抗拉强度是金属由均匀塑性变形向局部集中塑性变形过渡的临界值,也是金属在静拉伸条件下的最大承载能力。对于塑性材料,它表征材料最大均匀塑性变形的抗力,拉伸试样在承受最大拉应力之前,变形是均匀一致的,但超出之后,金属开始出现缩颈现象,即产生集中变形;对于没有(或很小)均匀塑性变形的脆性材料,它反映了材料的断裂抗力。符号为RM,单位为MPA。 试样在拉伸过程中,材料经过屈服阶段后进入强化阶段后随着横向截面尺寸明显缩小在拉断时所承受的最大力(Fb),除以试样原横截面积(So)所得的应力(σ),称为抗拉强度或者强度极限(σb),单位为N/mm2(MPa)。它表示金属材料在拉力作用下抵抗破坏的最大能力。计算公式为: σ=Fb/So 式中:Fb--试样拉断时所承受的最大力,N(牛顿);So--试样原始横截面积,mm2。 抗拉强度(Rm)指材料在拉断前承受最大应力值。 当钢材屈服到一定程度后,由于内部晶粒重新排列,其抵抗变形能力又重新提高,此时变形虽然发展很快,但却只能随着应力的提高而提高,直至应力达最大值。此后,钢材抵抗变形的能力明显降低,并在最薄弱处发生较大的塑性变形,此处试件截面迅速缩小,出现颈缩现象,直至断裂破坏。钢材受拉断裂前的最大应力值称为强度极限或抗拉强度。 单位:kn/mm2(单位面积承受的公斤力) 抗拉强度:Tensile strength. 抗拉强度=Eh,其中E为杨氏模量,h为材料厚度 目前国内测量抗拉强度比较普遍的方法是采用万能材料试验机等来进行材料抗拉/压强度的测定! 屈服强度(yield strength) 屈服强度:是金属材料发生屈服现象时的屈服极限,亦即抵抗微量塑性变形的应力。对于无明显屈服的金属材料,规定以产生0.2%残余变形的应力值为其屈服极限,称为条件屈服极限或屈服强度。大于此极限的外力作用,将会使零件永久失效,无法恢复。如低碳钢的屈服极限为207MPa,当大于此极限的外力作用之下,零件将会产生永久变形,小于这个的,零件还会恢复原来的样子。 yield strength,又称为屈服极限,常用符号δs,是材料屈服的临界应力值。

金属材料基础知识汇总

《金属材料基础知识》 第一部分金属材料及热处理基本知识 一,材料性能:通常所指的金属材料性能包括两个方面: 1,使用性能即为了保证机械零件、设备、结构件等能够正常工作,材料所应具备的性能,主要有力学性能(强度、硬度、刚度、塑性、韧性等),物理性能(密度、熔点、导热性、热膨胀性等)。使用性能决定了材料的应用范围,使用安全可靠性和寿命。 2,工艺性能即材料被制造成为零件、设备、结构件的过程中适应的各种冷、热加工的性能,如铸造、焊接、热处理、压力加工、切削加工等方面的性能。 工艺性能对制造成本、生产效率、产品质量有重要影响。 二,材料力学基本知识 金属材料在加工和使用过程中都要承受不同形式外力的作用,当达到或超过某一限度时,材料就会发生变形以至于断裂。材料在外力作用下所表现的一些性能称为材料的力学性能。 承压类特种设备材料的力学性能指标主要有强度、硬度、塑性、韧性等。这些指标可以通过力学性能试验测定。 1,强度金属的强度是指金属抵抗永久变形和断裂的能力。材料强度指标可以通过拉伸试验测出。抗拉强度σb和屈服强度σs是评价材料强度性能的两个主要指标。一般金属材料构件都是在弹性状态下工作的。是不允许发生塑性变形,所以机械设计中一般采用屈服强度σs作为强度指标,并加安全系数。2,塑性材料在载荷作用下断裂前发生不可逆永久变形的能力。评定材料塑性的指标通常用伸长率和断面收缩率。 伸长率δ=[(L1—L0)/L0]100% L0---试件原来的长度L1---试件拉断后的长度 断面收缩率φ=[(A1—A0)/A0]100% A0----试件原来的截面积A1---试件拉断后颈缩处的截面积 断面收缩率不受试件标距长度的影响,因此能够更可靠的反映材料的塑性。 对必须承受 强烈变形的材料,塑性优良的材料冷压成型的性能好。 3,硬度金属的硬度是材料抵抗局部塑性变形或表面损伤的能力。硬度与强度有一定的关系,一般情况下,硬度较高的材料其强度也较高,所以可以通过测试硬度来估算材料强度。另外,硬度较高的材料耐磨性也较好。 工程中常用的硬度测试方法有以下四种 (1)布氏硬度HB (2)洛氏硬度HRc(3)维氏硬度HV (4)里氏硬度HL 4,冲击韧性指材料在外加冲击载荷作用下断裂时消耗的能量大小的特性。 材料的冲击韧性通常是在摆锤式冲击试验机是测定的,摆锤冲断试样所作的功称为冲击吸收功。以Ak表示,Sn为断口处的截面积,则冲击韧性ak=Ak/Sn。 在承压类特种设备材料的冲击试验中应用较多。 三金属学与热处理的基本知识 1,金属的晶体结构--物质是由原子构成的。根据原子在物质内部的排列方式不同,可将物质分为晶体和非晶体两大类。凡内部原子呈现规则排列的物质称为晶体,凡内部原子呈现不规则排列的物质称为非晶体,所有固态金属都是晶体。 晶体内部原子的排列方式称为晶体结构。常见的晶体结构有:

金属材料化学元素及机械性能

GG25 HT250 C Si Mn P S (參考) % Hardness HB 30 - ≥250 - 180-225 GG20 HT200 C Si Mn P S (參考) ~~~1≤≤ 0,2%. N/mm2 Tensile-Str. N/mm2 Elongation A5 % Hardness HB 30 - ≥200 - - ASTM A126B C Si Mn P S Cr Ni Mo - - - ≤≤- - - 0,2%. N/mm2 Tensile-Str. N/mm2 Elongation A5 % Hardness HB 30 - ≥214 - - GGG40 EN-GJS-400-15 EN-JS1030 GB/T 1348 QT400-15 C Si Mn P S (參考) ~~3 ≤≤≤ 0,2%. N/mm2 Tensile-Str. N/mm2 Elongation A5 % Hardness HB 30≥250 ≥400 ≥15 130~180 EN-GJS-400-18 EN-JS1025 GB/T 1348 QT400-18 C Si Mn P S (參考) ~~≤≤≤ 0,2%. N/mm2 Tensile-Str. N/mm2 Elongation A5 % Hardness HB 30≥250 ≥400 ≥18 130~180 ASTM A536 65-45-12C Si Mn P S (參考) % Hardness HB 30≥310 ≥448 ≥12 -

ASTM A536 60-40-18 C Si Mn P S (參考) ~~≤≤≤ 0,2%. N/mm2 Tensile-Str. N/mm2 Elongation A5 % Hardness HB 30 ≥275 ≥414 ≥18 - ASTM A395 65-45-15 C Si Mn P S Cr Ni Mo ≥3≤-≤----0,2%. N/mm2 Tensile-Str. N/mm2 Elongation A5 % Hardness HB 30≥310 ≥450 ≥15 156~201 65Mn GB/T 711 C Si Mn P S Cr Ni Cu ~~~≤≤≤≤≤ 0,2%. N/mm2 Tensile-Str. N/mm2 Elongation A5 % Hardness HB 30 ≥430 ≥735 ≥9 ≤229 Q235A C Si Mn P S Cr Ni Mo ~≤~≤≤- 0,2%. N/mm2 Tensile-Str. N/mm2 Elongation A5 % Reduc. Area % ≥235 375~500 26 - 閥門常用材料標準

屈服强度概述

屈服强度概述 屈服强度是材料开始发生明显塑性变形时的最低应力值。 1.概念解释 屈服强度:是金属材料发生屈服现象时的屈服极限,亦即抵抗微量塑性变形的应力。对于无明显屈服的金属材料,规定以产生0.2%残余变形的应力值为其屈服极限,称为条件屈服极限或屈服强度。大于此极限的外力作用,将会使零件永久失效,无法恢复。如低碳钢的屈服极限为207MPa,当大于此极限的外力作用之下,零件将会产生永久变形,小于这个的,零件还会恢复原来的样子。 (1)对于屈服现象明显的材料,屈服强度就是屈服点的应力(屈服值); (2)对于屈服现象不明显的材料,和应力-应变的直线关系的极限偏差达到规定值(通常为0.2%的原始标距)时的应力。通常用作固体材料力学机械性质的评价指标,是材料的实际使用极限。因为在应力超过材料屈服极限后产生颈缩,应变增大,使材料破坏,不能正常使用。 当应力超过弹性极限后,进入屈服阶段后,变形增加较快,此时除了产生弹性变形外,还产生部分塑性变形。当应力达到B点后,塑性应变急剧增加,应力应变出现微小波动,这种现象称为屈服。这一阶段的最大、最小应力分别称为上屈服点和下屈服点。由于下屈服点的数值较为稳定,因此以它作为材料抗力的指标,称为屈服点或屈服强度(ReL或Rp0.2)。

有些钢材(如高碳钢)无明显的屈服现象,通常以发生微量的塑性变形(0.2%)时的应力作为该钢材的屈服强度,称为条件屈服强度。 首先解释一下材料受力变形。材料的变形分为弹性变形(外力撤销后可以恢复原来形状)和塑性变形(外力撤销后不能恢复原来形状,形状发生变化,伸长或缩短)。 建筑钢材以屈服强度作为设计应力的依据。 2.屈服极限,常用符号δs,是材料屈服的临界应力值。 (1)对于屈服现象明显的材料,屈服强度就是屈服点的应力(屈服值); (2)对于屈服现象不明显的材料,和应力-应变的直线关系的极限偏差达到规定值(通常为材料发生0.2%延伸率)时的应力。通常用作固体材料力学机械性质的评价指标,是材料的实际使用极限。因为在应力超过材料屈服极限后产生塑性变形,应变增大,使材料失效,不能正常使用。 当应力超过弹性极限后,进入屈服阶段后,变形增加较快,此时除了产生弹性变形外,还产生部分塑性变形。当应力达到B点后,塑性应变急剧增加,应力应变出现微小波动,这种现象称为屈服。这一阶段的最大、最小应力分别称为下屈服点和上屈服点。由于下屈服点的数值较为稳定,因此以它作为材料抗力的指标,称为屈服点或屈服强度(ReL或Rp0.2)。 a.屈服点yield point(σs) 试样在试验过程中力不增加(保持恒定)仍能继续伸长(变形)

大学有机化学实验全12个有机实验完整版

大学有机化学实验(全12个有机实验完整版) 试验一蒸馏与沸点的测定 一、试验目的 1、熟悉蒸馏法分离混合物方法 2、掌握测定化合物沸点的方法 二、试验原理 1、微量法测定物质沸点原理。 2、蒸馏原理。 三、试验仪器及药品 圆底烧瓶、温度计、蒸馏头、冷凝器、尾接管、锥形瓶、电炉、加热套、量筒、烧杯、毛细管、橡皮圈、铁架台、沸石、氯仿、工业酒精 四.试验步骤 1、酒精的蒸馏 (1)加料取一干燥圆底烧瓶加入约50ml的工业酒精,并提前加入几颗沸石。 (2)加热加热前,先向冷却管中缓缓通入冷水,在打开电热套进行加热,慢慢增大火力使之 沸腾,再调节火力,使温度恒定,收集馏分,量出乙醇的体积。 蒸馏装置图微量法测沸点 2、微量法测沸点 在一小试管中加入8-10滴氯仿,将毛细管开口端朝下,将试管贴于温度计的水银球旁,用橡皮圈束紧并浸入水中,缓缓加热,当温度达到沸点时,毛细管口处连续出泡,此时停止加热,注意观察温度,至最后一个气泡欲从开口处冒出而退回内管时即为沸点。 五、试验数据处理 六、思考题 1、蒸馏时,放入沸石为什么能防止暴沸?若加热后才发觉未加沸石,应怎样处理? 沸石表面不平整,可以产生气化中心,使溶液气化,沸腾时产生的气体比较均匀不易发生暴沸,如果忘记加入沸石,应该先停止加热,没有气泡产生时再补加沸石。 2、向冷凝管通水就是由下而上,反过来效果会怎样?把橡皮管套进冷凝管侧管时,怎样才能防止折断其侧管? 冷凝管通水就是由下而上,反过来不行。因为这样冷凝管不能充满水,由此可能带来两个后果:其一,气体的冷凝效果不好。 其二,冷凝管的内管可能炸裂。橡皮管套进冷凝管侧管时,可以先用水润滑,防止侧管被折断。

金属材料成型工艺基础重点

第一章:金属的液态成型 一、充型: 1.充型概念:液态合金填充铸型的过程,简称充型。 2.充型能力:液态合金充满铸型型腔,获得形状完整、轮廓清晰铸件的能力。 ?充型能力不足时,会产生浇不足、冷隔、夹渣、气孔等缺陷 ?影响充型能力的主要因素 ?⑴合金的流动性—液态合金本身的流动能力 a 化学成分对流动性的影响—纯金属和共晶合金的成分的流动性好 b工艺条件对流动性的影响—浇注温度、充型能力、铸型阻力 c流动性的实验 ?⑵工艺条件:a、浇注温度一般T浇越高,液态金属的充型能力越强。 b、铸型填充条件—铸型的许热应力 c、充型压力:态金属在流动方向上所受的压力越大,充型能力越强。 d、铸件复杂程度:构复杂,流动阻力大,铸型的充填就困难 e、浇注系统的的结构浇注系统的结构越复杂,流动阻力越大,充型能力越差。 f、折算折算厚度也叫当量厚度或模数,为铸件体积与表面积之比。折算厚度大,热量散失慢,充型能力就好。铸件壁厚相同时,垂直壁比水平壁更容易充填。 ——影响铸型的热交换影响动力学的条件(充型时阻力的大小),必须在保证工艺条件下金属的流动性好充型能力才好。 二、冷却 ⑴影响凝固的方式的因素:a.合金的结晶温度范围—合金的结晶温度范围愈小,凝固区 域愈窄,愈倾向于逐层凝固。金属和共晶成分的合金是在恒温下结晶的。由表层向中心逐层推进(称为逐层凝固)方式,固体层内表面比较光滑,流动阻力小,流动性好。 b.铸件的温度梯度—在合金结晶温度范围已定的前提下,凝固区域的宽窄取决与铸 件内外层之间的温度差。若铸件内外层之间的温度差由小变大,则其对应的凝固区由宽变窄。 ⑵凝固: a.逐层凝固—充型能力强,便于防止缩孔、缩松。灰铸铁和铝硅合金等倾向于逐层凝固。 b.糊状凝固—充型能力差,难以获得结晶紧实的铸件球铁倾向于糊状凝固。 c.中间凝固— ⑶收缩:a.液态收缩从浇注温度到凝固开始温度之间的收缩。由温度下降引起。 T浇—T液用体收缩率表示 b.凝固收缩从凝固开始到凝固终止温度间的收缩。由状态改变、温度下降和相 变三部分组成。 T液—T固用体收缩率表示 ——液态收缩与凝固收缩产生的缺陷:1)缩孔 产生部位:通常在铸件上部,或最后凝固的部分,呈倒锥形,内表面粗糙。 产生条件:铸件由表及里地逐层凝固,即纯金属或共晶成分的合金易产生缩孔。 影响因素:合金的液态收缩↑,凝固收缩↑→缩孔容积↑浇注温度↑→缩孔容积↑;铸件较厚→缩孔容积↑ 2)缩松 缩松:分散在铸件某些区域内的细小孔洞,分为宏观缩松和显微缩松两种,显微缩松分布更为广泛。

常用金属材料汇总

液位 计、压力 管道、化 工设备的 常用金属 材料 2007-08-0 3 10:01:49 常用金属材料 介绍压力管道中常用的金属材料的分类、特点、用途和表示方法 金属材料:黑色金属:通常指铁和铁的合金 有色金属:指铁及铁合金以外的金属及其合金。 黑色金属根据它的元素组成和性能特点分为三大类,即铸铁、碳素钢及合金钢。 1铸铁 铸铁:含碳量大于2.06%的铁碳合金。 ◆真正有工业应用价值的铸铁其含碳量一般为2.5%~6.67%。 ◆铸铁的主要成分除铁之外,碳和硅的含量也比较高。由于铸铁中的含碳量较 高,使得其中的大部分碳元素已不再以Fe3C化合物存在,而是以游离的石墨存 在。 性能特点:是可焊性、塑性、韧性和强度均比较差,一般不能锻,但它却具有优 良的铸造性、减摩性、切削加工性能,价格便宜。 用途:常用作泵机座、低压阀体等材料;地下低压管网的管子和管件。 根据铸铁中石墨的形状不同将铸铁分为灰口铸铁、可锻铸铁和球墨铸铁。 1.1灰口铸铁:石墨以片状形式存在于组织中的铸铁称之为灰口铸铁。 ◆灰口铸铁浇铸后缓冷得到的组织为铁素体和游离石墨共存,断口呈灰色,灰 口铸铁也因此而得名。灰口铸铁的各项机械性能均较差,工程上很少使用。 1.2可锻铸铁:经过长时间石墨化退火,使石墨以团絮状存在于铸铁组织中,此 类铸铁称为可锻铸铁。 性能特点:强度、塑性、韧性均优于灰口铸铁,其延伸率可达12%;但可锻铸 铁制造工艺复杂,价格比较高。 ◆由于可锻铸铁具有一定的塑性,故"可锻"的名称也由此而出,其实它仍为不 可锻。 用途:可锻铸铁在工程上常用作阀门手轮以及低压阀门阀体等。 根据断面颜色或组织的不同,可锻铸铁又分为黑心可锻铸铁、白心可锻铸铁和 珠光体可锻铸铁三种。常用的是黑心可锻铸铁。 1.3球墨铸铁:是通过在浇注前向铁水中加入一定量的球化剂进行球化处理, 并加入少量的孕育剂以促进石墨化,在浇注后直接获得具有球状石墨结晶的铸

金属材料力学性能

一.名词解释 1,E,弹性模量,表征材料对弹性变形的抗力, 2,δs:呈现屈服现象的金属拉伸时,试样在外力不增加仍能继续伸长的应力,表征材料对微量塑性变形的抗力。 3,σbb:是灰铸铁的重要力学性能指标,是灰铸铁试样弯曲至断裂前达到的最大弯曲里 (按弹性弯曲应力公式计算的最大弯曲应力) 4δ:延伸率,反应材料均匀变形的能力。 5,韧性:指金属材料断裂前吸收塑性变形功和断裂功的能力(或指材料抵抗裂纹扩展能力)6低温脆性:某些金属及中低强度钢,在实验的温度低于某一温度Tk时,会由韧性状态变为脆性状态,冲击吸收功明显下降,断裂机理由微孔集聚型变为穿晶解理型,断口特征由纤维状态变为结晶状,这就是低温脆性 7 Kic:断裂韧度,为平面应变的断裂韧度,表示在平面应变条件下材料抵抗裂变失稳扩展的能力 8 弹性比功(弹性比能):表示单位体积金属材料吸收变形功的能力 9σ-1:疲劳极限,表明试样经无限次应力循环也不发生疲劳断裂所对应的能力 10循环韧性(消振性):表示材料吸收不可逆变形功的能力(塑性加载) 11Ψ:断面收缩率,缩经处横截面积的最大缩减量与原始横截面积的百分比, 12Ak:冲击功、,冲击试样消耗的总能量或试样断裂过程中吸收的总能量 13蠕变:材料在长时间的恒温应力作用下,(即使应力低于屈服强度)也会缓慢地产生塑性变形的现象。 14σtて:在规定温度(t)下,达到规定的持续时间(て)而不发生断裂的最大应力。 15:氢致延滞断裂:由于氢的作用而产生的延滞断裂现象。 17.δ0.2:屈服强度 18.△K th:疲劳裂纹扩展门槛值,表征阻止裂纹开始扩展的能力 19δbc:抗拉强度,式样压至破坏过程中的最大应力。 20.包申效应:金属材料经过预加载产生少量塑变,卸载后再同向加载,规定残余伸长应力增加,反向加载,规定残余应力减低的现象,称为包申效应。 21.NSR:缺口敏感度,缺口试样的抗拉强度δbn与等截面尺寸光滑试样的抗拉强度δb之比。 22.力学行为:材料在外加载荷,环境条件及综合作用下所表现出的行为特征。 23.强度 24:应力腐蚀:金属在拉应力和特定化学介质共同作用下,进过一段时间后所产生的应力脆断现象。 25.滞弹性:(弹性后效)在弹性范围内快速加载或卸载后,随时间延长而产生附加弹性应变的现象。 二、填空题 17、断裂可以分为(裂纹形成)与(扩展)两个阶段。静拉伸断裂宏观断口分为(纤维区)、(放射区)、(剪切唇)三个区域。该断口微观特征:(纤维状)对于脆性穿晶断裂断口主要特征:(放射状)和(结晶状) 18、典型疲劳断裂的宏观断口分为三个区(疲劳源)(疲劳区)(瞬间区)疲劳断口宏观特征(贝纹线、海滩花样)、微观特征(疲劳条带) 19、应力腐蚀微观断口可以看到呈(枯树枝状)的微观裂纹,呈(泥状花样)的腐蚀产物和(腐蚀抗) 20微孔聚集型断裂的微观特征(韧窝),解理断裂的微观特征主要有(解理台阶)和(河流花样),沿晶断裂的微观特征(冰糖状) 断口和(晶粒状)断口。 21应力状态系数值越大,表示应力状态越(软),材料越容易产生(塑性)变形和(韧性)断

相关文档
最新文档