金属加工和 与实训（基础常识和 与技能训练）课题二金属材料及其应用.ppt

金属加工与实训(基础常识与技能训练)
人民邮电出版社
金属材料的力学性能
一
课题二金属材料及其应用
金属材料及其应用
二
课目一金属材料的力学性能
一、载荷的形式
二、材料的力学性能
一、载荷的形式
1. 拉伸
2. 压缩
3. 弯曲
4. 剪切
5. 扭转
二、材料的力学性能
二、材料的力学性能
1. 材料的强度
强度是指金属材料在外力作用下抵抗塑性变形(不可恢复变形)和断裂的能力。
(1)抗拉强度。
(2)屈服强度。
4. 材料的疲劳强度
(1)认识交变载荷。
有许多机械零件,如轴、齿轮、连杆、弹簧等,在工作过程中受到大小、方向随时间呈周期性变化的载荷作用,这种载荷称为交变载荷。
(2)认识疲劳强度。
疲劳强度是指金属材料在无数次重复交变载荷作用下,能承受不被破坏的最大应力。
5. 材料的塑性
(1)塑性的表示。
材料的塑性优劣通常用伸长率A 来表示,即
材料的塑性还可以用断面收缩率来Z 表示,即
(2)塑性的应用。
材料的A 值和Z 值越大,其塑性越好。具有良好塑性的金属材料在加工时受到的抗力小,变形充分。这种材料适合进行轧制、锻造、冲压、焊接等操作,可以获得优良的加工性能。
同时,塑性好的材料在超负荷工作时,可以产生塑性变形,避免突然断裂破坏。
6. 材料的刚度
(1)刚度的影响因素。
结构的刚度除取决于组成材料的刚度外,还同其几何形状、边界条件以及外力的作用形式等因素有关。
(2)刚度的应用。
分析材料和结构的刚度是工程设计中的一项重要工作。对于一些必须严格限制变形的结构(如飞机机翼、高精度的装配件等),应通过刚度分析来控制变形。许多结构(如建筑物、机械等)也要通过控制刚度以防止振动、颤振或失稳现象。
刚度要求对于某些弹性变形量超过一定数值后会影响机器工作质量的零件尤为重要,如机床的主轴、导轨、丝杠等。