工程師考證--工程材料1



第二局部,工程材料,2024/12/11,工程材料,工程材料的分類和性能,1,金屬材料及其熱處理,2,工程塑料、特種陶瓷、復(fù)合材料,3,2024/12/11,工程材料的分類和性能,2.1.1,工程,材料的分類,工程材料學(xué):材料學(xué)的有用局部,主要闡述結(jié)構(gòu)材料的成分、組織、性能及應(yīng)用等方面的一般規(guī)律結(jié)構(gòu)材料:工程上要求強(qiáng)度、韌性、塑性、硬度等機(jī)械性能的材料功能材料:具有光、電、磁、熱等特殊物理性能的材料2024/12/11,金屬材料,:,黑色金屬,鐵和以鐵為基的合金,(,鋼、鑄鐵等,),有色金屬,黑色金屬以外的所有金屬及其合金,高分子材料,:,塑料,主要指工程塑料,合成纖維,由單體聚合而成再經(jīng)過機(jī)械處理成纖維材料,橡膠,經(jīng)硫化處理,彈性優(yōu)良的聚合物,分通用和特種橡膠膠粘劑,分樹脂型、橡膠型和混合型,2024/12/11,陶瓷材料:,一般陶瓷,主要為硅、鋁氧化物的硅酸鹽材料,特種陶瓷,高熔點(diǎn)的氧化物、碳化物、氮化物等燒結(jié)材料,金屬陶瓷,用生產(chǎn)陶瓷的工藝來制取的金屬與碳化物或其它化合物的粉末制品,復(fù)合材料:由兩種或兩種以上的材料組合而成的材料,按基體相種類分:聚合物基、金屬基、陶瓷基、石墨基等,按用途分:結(jié)構(gòu)、功能、智能復(fù)合材料,2024/12/11,2.1.2,工程,材料的性能,力學(xué)性能,金屬材料在外力作用時(shí)表現(xiàn)出來的性能。
外力形式:拉伸、壓縮、彎曲、剪切、扭轉(zhuǎn)等載荷形式:靜載荷、沖擊載荷、交變載荷等指標(biāo):硬度、強(qiáng)度、剛度、塑性、韌性和疲勞強(qiáng)度等2024/12/11,強(qiáng)度,金屬材料抵抗塑性變形或斷裂的能力分:抗拉強(qiáng)度,b,、抗壓,bc,、抗彎,bb,、抗剪,b,、抗扭,t,ob,彈性變形階段,bcd,屈服階段,dB,強(qiáng)化階段,Bk,縮頸階段,k,試樣斷裂,2024/12/11,彈性極限,e,(,elastic limit,),材料拉伸時(shí)保持彈性變形,不發(fā)生永久變形的最大應(yīng)力e,=P,e,/F,o,工程上,p,、,e,視為同一值,剛度,表示材料彈性變形抗力的大小彈性模量,E,是衡量材料產(chǎn)生彈性變形難易程度的指標(biāo)E,愈大,使其產(chǎn)生一定量彈性變形的應(yīng)力也應(yīng)愈大E=/,應(yīng)力應(yīng)變的比值單位,MPa,2024/12/11,屈服極限,s,(屈服強(qiáng)度或屈服點(diǎn)),金屬材料開始發(fā)生明顯塑性變形的抗力s,=P,s,/F,o,0.02,產(chǎn)生,0.02%,剩余塑性變形的抗力的極限應(yīng)力值用于無屈服點(diǎn)的中高碳鋼脆性材料:,b,=,s,灰口鑄鐵,抗拉強(qiáng)度,b,(強(qiáng)度極限),試樣被拉斷前的最大承載能力,材料抵抗外力而不致斷裂的極限應(yīng)力值,2024/12/11,塑性,材料在外力作用下產(chǎn)生塑性變形而不破壞的能力。
伸長率和斷面收縮率表示,兩個(gè)值越大塑性越好硬度,金屬材料外表在接觸應(yīng)力作用下抵抗塑性變形的一種能力按試驗(yàn)方法不同分布氏硬度(,HB,)、洛式硬度(,HR,)、維氏硬度(,HV,)和肖氏硬度(,HS,)布氏硬度與抗拉強(qiáng)度存在一定線性關(guān)系2024/12/11,沖擊韌度:沖擊載荷下材料抵抗變形和斷裂的能力焦耳,/,厘米,(,J/cm,),a,k,=,沖擊破壞所消耗的功,A,k,/,標(biāo)準(zhǔn)試樣斷口截面積,F,a,k,值低的材料叫做脆性材料,斷裂時(shí)無明顯變形,金屬光澤,呈結(jié)晶狀a,k,值高,明顯塑變,斷口呈灰色纖維狀,無光澤,韌性材料A,k,=,mg,(,H,1,-,H,2,),2024/12/11,A,k,=,h,1,-,h,2,2024/12/11,疲勞強(qiáng)度,-1,80%,的斷裂由疲勞造成,經(jīng)受無數(shù)次應(yīng)力循環(huán)而不致斷裂的最大應(yīng)力值陶瓷、高分子材料的疲勞抗力很低,金屬材料疲勞強(qiáng)度較高,纖維增強(qiáng)復(fù)合材料也有較好的抗疲勞性能影響因素:循環(huán)應(yīng)力特征、溫度、材料成分和組織、夾雜物、外表狀態(tài)、剩余應(yīng)力等2024/12/11,Thank You!,2024/12/11,演講完畢,謝謝觀看!,。
