工藝性能金屬對(duì)各種加工工藝方法所表現(xiàn)出來的適應(yīng)性稱為工藝性能,主要有以下四個(gè)方面:⑴切削加工性能:反映用切削工具(例如車削、銑削、刨削、磨削等)對(duì)金屬材料進(jìn)行切削加工的難易程度。⑵可鍛性:反映金屬材料在壓力加工過程中成型的難易程度,例如將材料加熱到一定溫度時(shí)其塑性的高低(表現(xiàn)為塑性變形抗力的大小),允許熱壓力加工的溫度范圍大小,熱脹冷縮特性以及與顯微組織、機(jī)械性能有關(guān)的臨界變形的界限、熱變形時(shí)金屬的流動(dòng)性、導(dǎo)熱性能等。⑶可鑄性:反映金屬材料熔化澆鑄成為鑄件的難易程度,表現(xiàn)為熔化狀態(tài)時(shí)的流動(dòng)性、吸氣性、氧化性、熔點(diǎn),鑄件顯微組織的均勻性、致密性,以及冷縮率等。硬度試驗(yàn)是機(jī)械性能試驗(yàn)中**簡(jiǎn)單易行的一種試驗(yàn)方法。無錫哪些金屬材料怎么用
HRA:是采用60kg載荷鉆石錐壓入器求得的硬度,用于硬度極高的材料(如硬質(zhì)合金等)。HRB:是采用100kg載荷和直徑1.58mm淬硬的鋼球,求得的硬度,用于硬度較低的材料(如退火鋼、鑄鐵等)。HRC:是采用150kg載荷和鉆石錐壓入器求得的硬度,用于硬度很高的材料(如淬火鋼等)。3.維氏硬度(HV)以120kg以內(nèi)的載荷和頂角為136°的金剛石方形錐壓入器壓入材料表面,用材料壓痕凹坑的表面積除以載荷值,即為維氏硬度值(HV)。硬度試驗(yàn)是機(jī)械性能試驗(yàn)中**簡(jiǎn)單易行的一種試驗(yàn)方法。為了能用硬度試驗(yàn)代替某些機(jī)械性能試驗(yàn),生產(chǎn)上需要一個(gè)比較準(zhǔn)確的硬度和強(qiáng)度的換算關(guān)系。實(shí)踐證明,金屬材料的各種硬度值之間,硬度值與強(qiáng)度值之間具有近似的相應(yīng)關(guān)系。因?yàn)橛捕戎凳怯善鹗妓苄宰冃慰沽屠^續(xù)塑性變形抗力決定的,材料的強(qiáng)度越高,塑性變形抗力越高,硬度值也就越高。宜興多功能金屬材料常用的方法有布氏硬度(HB)、洛氏硬度(HRA、HRB、HRC)和維氏硬度(HV)等方法。
⑶熱膨脹性隨著溫度變化,材料的體積也發(fā)生變化(膨脹或收縮)的現(xiàn)象稱為熱膨脹,多用線膨脹系數(shù)衡量,亦即溫度變化1℃時(shí),材料長(zhǎng)度的增減量與其0℃時(shí)的長(zhǎng)度之比。熱膨脹性與材料的比熱有關(guān)。在實(shí)際應(yīng)用中還要考慮比容(材料受溫度等外界影響時(shí),單位重量的材料其容積的增減,即容積與質(zhì)量之比),特別是對(duì)于在高溫環(huán)境下工作,或者在冷、熱交替環(huán)境中工作的金屬零件,必須考慮其膨脹性能的影響。⑷磁性能吸引鐵磁性物體的性質(zhì)即為磁性,它反映在導(dǎo)磁率、磁滯損耗、剩余磁感應(yīng)強(qiáng)度、矯頑磁力等參數(shù)上,從而可以把金屬材料分成順磁與逆磁、軟磁與硬磁材料。⑸電學(xué)性能主要考慮其電導(dǎo)率,在電磁無損檢測(cè)中對(duì)其電阻率和渦流損耗等都有影響。
化學(xué)性能金屬與其他物質(zhì)引起化學(xué)反應(yīng)的特性稱為金屬的化學(xué)性能。在實(shí)際應(yīng)用中主要考慮金屬的抗蝕性、抗氧化性(又稱作氧化抗力,這是特別指金屬在高溫時(shí)對(duì)氧化作用的抵抗能力或者說穩(wěn)定性),以及不同金屬之間、金屬與非金屬之間形成的化合物對(duì)機(jī)械性能的影響等等。在金屬的化學(xué)性能中,特別是抗蝕性對(duì)金屬的腐蝕疲勞損傷有著重大的意義。物理性能金屬的物理性能主要考慮:⑴密度(比重):ρ=P/V單位克/立方厘米或噸/立方米,式中P為重量,V為體積。在實(shí)際應(yīng)用中,除了根據(jù)密度計(jì)算金屬零件的重量外,很重要的一點(diǎn)是考慮金屬的比強(qiáng)度(強(qiáng)度σb與密度ρ之比)來幫助選材,以及與無損檢測(cè)相關(guān)的聲學(xué)檢測(cè)中的聲阻抗(密度ρ與聲速C的乘積)和射線檢測(cè)中密度不同的物質(zhì)對(duì)射線能量有不同的吸收能力等等。⑵熔點(diǎn):金屬由固態(tài)轉(zhuǎn)變成液態(tài)時(shí)的溫度,對(duì)金屬材料的熔煉、熱加工有直接影響,并與材料的高溫性能有很大關(guān)系。強(qiáng)度是指金屬材料在靜荷作用下抵抗破壞(過量塑性變形或斷裂)的性能。
硬度硬度表示材料抵抗硬物體壓入其表面的能力。它是金屬材料的重要性能指標(biāo)之一。一般硬度越高,耐磨性越好。常用的硬度指標(biāo)有布氏硬度、洛氏硬度和維氏硬度。1.布氏硬度(HB)以一定的載荷(一般3000kg)把一定大小(直徑一般為10mm)的淬硬鋼球壓入材料表面,保持一段時(shí)間,去載后,負(fù)荷與其壓痕面積之比值,即為布氏硬度值(HB),單位為公斤力/mm2 (N/mm2)。2.洛氏硬度(HR)當(dāng)HB>450或者試樣過小時(shí),不能采用布氏硬度試驗(yàn)而改用洛氏硬度計(jì)量。它是用一個(gè)頂角120°的金剛石圓錐體或直徑為1.59、3.18mm的鋼球,在一定載荷下壓入被測(cè)材料表面,由壓痕的深度求出材料的硬度。根據(jù)試驗(yàn)材料硬度的不同,可采用不同的壓頭和總試驗(yàn)壓力組成幾種不同的洛氏硬度標(biāo)尺,每一種標(biāo)尺用一個(gè)字母在洛氏硬度符號(hào)HR后面加以注明。常用的洛氏硬度標(biāo)尺是A、B、C三種(HRA、HRB、HRC)。其中C標(biāo)尺應(yīng)用**為***。可分為碳素鋼、低合金鋼和合金鋼。新吳區(qū)大型金屬材料
普通合金鋼、質(zhì)量合金鋼和特殊質(zhì)量合金鋼。無錫哪些金屬材料怎么用
金屬材料通常分為黑色金屬、有色金屬和特種金屬材料。不銹鋼①黑色金屬又稱鋼鐵材料,包括雜質(zhì)總含量<0.2%及含碳量不超過0.0218%的工業(yè)純鐵,含碳0.0218%~2.11%的鋼,含碳大于 2.11%的鑄鐵。廣義的黑色金屬還包括鉻、錳及其合金。②有色金屬是指除鐵、鉻、錳以外的所有金屬及其合金,通常分為輕金屬、重金屬、貴金屬、半金屬、稀有金屬和稀土金屬等,有色合金的強(qiáng)度和硬度一般比純金屬高,并且電阻大、電阻溫度系數(shù)小。③特種金屬材料包括不同用途的結(jié)構(gòu)金屬材料和功能金屬材料。其中有通過快速冷凝工藝獲得的非晶態(tài)金屬材料,以及準(zhǔn)晶、微晶、納米晶金屬材料等;還有隱身、抗氫、超導(dǎo)、形狀記憶、耐磨、減振阻尼等特殊功能合金以及金屬基復(fù)合材料等。無錫哪些金屬材料怎么用
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