摩擦学材料体系研究
张磊2013131015
（长安大学材料科学与工程学院陕西西安710064）
摩擦学中应用的材料，按摩擦元件的工作条件和要求，可分为减摩材料、耐磨材料和摩擦材料。[1]
1 减摩材料
1.1 减摩材料具有的性能特点：
(1) 具有低的摩擦系数。
(2) 较好的耐磨性、抗粘着性和磨合性。
(3) 良好的顺应性和嵌合性。
(4) 足够的强度，包括抗拉（压）强度、抗剪强度和疲劳强度。
(5) 良好的物理、化学性能。如导热性好，热膨胀系数小，抗腐蚀性好，与袖膜的吸附
能力强等。
1.2 .减摩材料的分类
减摩材料大致可分为以下几种：
(1) 粉末冶金减摩材料。通常是以金属或合金为基体，基体应保证减摩零件的强度，以
便承受使用条件下外力对接触表面以及轴承整体的载荷。大量用作滑动轴承，也用作导轨、
活塞环、密封环、电器的滑动零件等。[2]
(2) 钢背减摩材料。以钢带为基底，在钢带上烧结一层厚度均匀的铜粉成为一个多孔层，
然后再把低熔点减摩合金（如巴比特合金）熔渗入多孔层中。用于制作轴承，广泛应用于
各种动力机械以及汽车、拖拉机、飞机等生产部门。
(3) 金属－塑料复合减摩材料。将塑料（一般用聚四氟乙烯）渗入烧结金属多孔体或多
孔层中制成，兼有聚四氟乙烯等工程塑料的优良减摩性、耐蚀性和金属基体固有的物理性
能和力学性能。这种材料制成的产品既能在水或其他液体介质中工作，也可应用于干摩擦
的场合。
(4) 金属－固体润滑剂复合减摩材料。主要用于高温、高真空、高载荷、高速以及低温、
强腐蚀、强辐照等特殊场合，因为在这些场合，油脂可能被破坏失效，也可能由于会造成
系统污染而不能应用。
2 耐磨材料
2.1 耐磨材料具有的性能特点：
(1) 具有高的强度、硬度和韧性。
(2) 具有适当的金相组织，以获得在不同工作环境中有高耐磨性。
(3) 具有适当的含碳量，使耐磨性和强度两者均能满足使用要求。
(4) 合金元素的影响。钢中加入各种合金元素，不但可以提高钢基体的强度，同时由于合金元素与碳形成特殊的合金碳化物，从而可显著地提高钢的耐磨性。此外，合金元素还可改善钢的津透性。
(5) 除上述特点外，耐磨材料还应具有高的导热性、低的热膨胀系数及良好的热稳定性。
2.2 耐磨材料的分类
耐磨材料按使用性能分，可分为以下几类[3]：
(1)微电子材料
(2)光电子材料
(3)传感器材料
(4)信息材料
(5)生物医用材料
(6)生态环境材料
(7)能源材料
(8)机敏（智能）材料
3 摩擦材料
3.1 摩擦材料具有的性能特点：
(1) 具有高而且稳定的摩擦系数
(2) 具有良好的耐磨性
(3) 具有良好的物理—机械性能，包括良好的耐热性和导热性，热容量大，以及足够的高温机械强度，不擦伤对偶件的表面，不发生胶合和腐蚀、耐油、耐湿，对环境无精染、无噪声。
(4) 制造工艺简单，成本低，材料来源充足。
3.2 摩擦材料的分类
(1) 按功用分，可分为传动与制动两大类摩擦材料。如传动作用的离合器片，制动作用的刹车片[4]。
(2) 按产品材质分，可分为石棉摩擦材料和无石棉摩擦材料。
石棉摩擦材料又可分为
a.石棉纤维摩擦材料。用于生产各种刹车片、离合器片、火车合成闸瓦、石棉绒质橡胶带等。
b.石棉线质摩擦材料。用于生产缠绕型离合器片、短切石棉线段摩擦材料等。
c.石棉布质摩擦材料。用于生产制造层压类钻机闸瓦、刹车带、离合器面片等。
d.石棉编织摩擦材料。用于生产制造油浸或树脂浸刹车带。石油钻机闸瓦等。
无石棉摩擦材料又可分为
a. 半金属摩擦材料。应用于轿车和重型汽车的盘式刹车片。
b. NAO摩擦材料。该材料属于非石棉混合纤维摩擦材料。通常刹车片为短切纤维
型摩擦块，离合器片为连续纤维型摩擦片。
c. 粉末冶金摩擦材料。用于较高温度下的制动与传动工况条件。如：飞机、载重
汽车、重型工程机械的制动与传动。
d. 碳纤维摩擦材料。该材料是各种类型摩擦材料中性能最好的一种。特别适合生
产飞机刹车片，国外有些高档轿车的刹车片也使用。
参考文献
[1]全永昕.工程摩擦学[M]. 浙江大学出版社, 1994：394-419
[2] 王悔改,宋延沛,等.原位自生Ti2AlC / Ti-40Al复合材料的高温氧化行为[J].热加
工工艺,2008,38(10):37-40.
[3] 高为国. 机械工程材料基础[M]. 长沙：中南大学出版社, 2004:215-216.
[4] 宋云峰，郭强，罗唯力．PTFE/铜网复合材料衬垫自润滑复关节轴承的试验研
究[J]．机械工程材料，2003，27(6)：14一15，32．
关于国内纸基摩擦材料的发展现状分析 纸基摩擦材料具有静、动摩擦系数比值小，运转平稳柔和、低噪音、无震动、吸收能量强和环保低成本等特点。克服了传统粉末冶金铜基摩擦材料动摩擦系数低，静、动摩擦系数比值大，运转震动大等缺点。由于纸基摩擦材料的居多优点，从70年代开始摩擦材料生产厂家大多数都先后纷纷研制或挖人才效仿制造。经历三十多年的漫长过程，虽然已经形成一定规模的生产量，逐渐被用户接受，已经广泛应用于摩托车、自行车、汽车、叉车、拖拉机、工程机械、船舶、起重机械、民用家电等的湿式离合器或制动器中。但是大多数产品还处于小批量生产阶段，生产设备简陋，以手工操作为主或借用传统的粉末冶金摩擦片的加工方法，产品的机械性能和摩擦磨损性能稳定性、统一性较差，如尺寸公差、外观、色差、空隙率、均匀度等方面与国外先进产品相比还存在着一定差距。本人多年关注纸基摩擦材料的发展，并且参与纸基摩擦材料的生产设备和生产工艺的研究，对近几年来我国纸基摩擦材料的发展状况有比较浅草了解，提出个人看法仅供参考。 一．纸基摩擦材料的成本优势 粉末冶金铜基摩擦材料由于生产厂家不断发展和扩大，竞争日趋激烈，加之有色金属是不可再生资源，价格不断上涨，以铜粉为例2000年后平均每年涨幅在15%以上，而成品价格由于各生产厂家的竞争因素基本不变，随着社会发展近年来工厂某些运作成本不断提高，所以粉末冶金摩擦材料的生产成本不断提高。利润空间越来越小，目前铜基摩擦材料大多数产品基本上不存在技术知识产权价格因素和品牌价格因素。近年来生产摩擦材料的民营个私企业不断涌现，而且迅速形成规模生产，这类企业相对运作成本较低对市场的冲击较大。所以对规模型生产摩擦材料的老企业经受着越来越严谨的考验，必须重视企业的内功修炼，一方面保持和提高产品质量占居行业的品牌地位，进行设备
摩擦学研究及发展趋势 摘要 本文主要介绍了摩擦学的发展历程以及发展趋势，说明了发展摩擦学的重要性，并结合我国实际情况，简要论述了我国摩擦学的发展之路。 关键词：摩擦学发展历程及趋势发展之路 一概述 摩擦学是科学和工程学中最重要的领域之一,因为它既具有提高产品的可靠性、延长其使用寿命及节约材料和能源的意义,又是当今最活跃的交叉科学领域之一。它涉及流体力学、固体力学、化学、物理、材料科学、数学和机械工程学等学科,它的发展经历了以下几个阶段：古典摩擦定律,“凸凹(或机械)说”与“分子(或分子粘附)说”两个学派的争论。分子一机械说”。 二摩擦学研究的方法 2.1 主要方法 20世纪80年代以来摩擦学设计受到广泛的重视,但所有讨论都集中在摩擦副的设计上,而摩擦学设计所拥有的系统依赖性、时问依赖性和多学科、跨学科特性决定了摩擦学问题的 研究难度。 主要采用的摩擦学设计方法有: （1）磨料磨损计算方程、粘着磨损计算方程、胶合计算方程 （2）IBM的零磨损、可测磨损的计算方法; （3）组合磨损计算方法; （4）以数值解为基础,考虑热效应的热弹流、考虑动态效应的非稳态流、考虑润滑剂非牛顿性的流变弹流以及分析粗糙表面的微观弹流等润滑理论与方法; （5）将各种实际因素全部纳入分析的普适性最高的润滑方程; ( 6 )现代通信技术、计算机技术和信息技术的发展为摩擦学设计建立知识资源库提供新的思路,现代制造、敏捷制造、CIMS和计算机支持协同工作等新技术为摩擦学设计的知识资源库提供了可资利用的基础。 2.2中国摩擦学数据库
主要有摩阻材料、固定磨粒磨料磨损、松散磨粒磨料磨损、静摩擦系数、边界往复润滑条件下的摩擦磨损、咬死极限、滑动轴承疲劳磨损、国产润滑油高温高压下的粘压一一粘温试验、减摩耐磨表面强化摩擦磨损、润滑脂、流体动力轴承刚度和阻尼系数等。 当前在建设知识资源库中所要解决的主要问题是: （1）建立原有知识与数据资源的查询利用模块,有效收集、存取、设计有关信息; （2）新知识和新数据的存储与旧知识和旧数据的更新模块。新产品必须被理解为新知识的物化,能用一定方式帮助专家提取、存储与设计相关的各种知识,并提供各种知识操作方法; （3）问题分析和设计模块。能对设计行为进行分析、评价,以便设计者作出正常决策; （4）数据转化模块。材料的摩擦学特性,通常不是其固有属性,从各种渠道收集到的特性数据,都是在某一特定条件或标准系统下所获得的性能,因而要把这种特性数据用于当前设计对象,必须通过系统分析实现不同系统条件的转化。 三摩擦学研究取得的重大科技成果 20多年来,在摩擦学研究方面已经取得了许多重要的科技成果： 3.1 原理与基础方面 对低压润滑,加深了流体动静压轴承的空穴现象及其对轴承中润滑剂的流量和高速重载下转子稳定性影响的了解;对高压润滑及在光滑面上线和点接触时的牛顿流体和非牛顿流体的弹流润滑也加深了认识;应用多重网格法将实际表面粗糙形貌作为计算时的输入数据,提高了对粗糙表面润滑的理解;d.考虑表面形貌特征,能更好地预测用不同加工方法制得的润滑表面粗糙峰的行为;对弹流润滑接触条件下的摩擦和附着与润滑剂分子结构的关系的理解取得了明显的进展等。3.2 润滑剂和润滑方面 弄清了润滑剂中混入粒子对弹流接触表面磨损速度和耐磨寿命的影响,计算含粒子润滑剂所产生的剪切力可预测润滑表面的耐磨寿命;弹流润滑和材料技术(净化钢)的研究,使滚动轴承的疲劳寿命大幅度延长(达25年),凸轮和齿轮也有了同样的进步;弄清了聚合物基复合材料的性能与结构对润滑性的影响,以及环境因
金属工艺学电子教案（32） 【课题编号】 31—， 【课题名称】 锻件质量与成本分析，板料冲压，锻压技术发展简介，焊条电弧焊（一） 【教材版本】 郁兆昌主编．中等职业教育国家规划教材—金属工艺学（工程技术类）．第2版．北京：高等教育出版社，2006 【教学目标与要求】 一、知识目标 了解锻件质量与成本分析，板料冲压的特点、基本工序及应用，锻压新技术，焊接电弧。 二、能力目标 能识别锻造缺陷特征，分析其产生的主要原因。。 三、素质目标 了解锻件质量与成本分析，板料冲压的特点、基本工序及应用，锻压新技术，焊接电弧。 四、教学要求 初步了解板料冲压的特点、基本工序及应用；锻件质量与成本分析；锻压技术新发展。一般了解焊条电弧焊。 【教学重点】 板料冲压的特点、工序及应用；焊条电弧焊。 【难点分析】 板料冲压件的结构工艺性。 【分析学生】 1、具有学习的知识基础。 2、具有学习的理论基础。 3、板料冲压件结构轻巧，强度、刚度和尺寸精度较高，生产率高，、适用于大批量生产。焊条电弧焊设备简单，操作灵活方便，适合各种条件下的焊接，是单件小批量生产的常用方法。学习中要把握这些方法特点、应用特点。 【教学设计思路】 教学方法：讲练法、演示法、讨论法、归纳法。 【教学资源】 1．郁兆昌，潘展，高楷模研编制作．金属工艺学网络课程．北京：高等教育出版社，2005 2．郁兆昌主编．金属工艺学教学参考书（附助学光盘）．北京：高等教育出版社，2005 【教学安排】 2学时（90分钟） 教学步骤：讲授与演示交叉进行、讲授中穿插练习与设问，穿插讨论，最后进行归纳。 【教学过程】 一、复习旧课（10分钟） 讲评自由锻工艺设计习题课大作业批改情况。 二、导入新课 板料冲压是使板料分离或成形而得到制件的工艺方法。冲压的特点是不需要对毛坯加热，是节约能源的加工方法；生产操作简单，生产率高，易实现自动化和机械化；可以制造形状复杂零件，废料较少；冲压件结构
涂料化学与工艺学习题及解答 第一章导论部分 1．从组成上看，涂料一般包含哪四大组分？ （成膜物质、分散介质、颜填料和各类涂料助剂） 2．颜料按用途可分为哪三种？ （体质颜料（也称为填料）、着色颜料、防锈颜料） 3．现代涂料助剂主要有哪四大类？各举两例。 [（1）对涂料生产过程发生作用的助剂，如消泡剂、润湿剂（或分散剂、乳化剂）；（2）对涂料储存过程发生作用的助剂，如防沉剂、稳定剂（或防结皮剂）； （3）对涂料施工过程起作用的助剂，如流平剂、消泡剂（或催干剂、防流挂剂）；（4）对涂膜性能产生作用的助剂，如增塑剂、消光剂（或阻燃剂、防霉剂）] 4．涂料的作用一般包括哪三个方面？ [（1）保护作用；（2）装饰作用；（3）其它作用] 5．涂料的分类方法很多： （1）按照涂料形态分为：，。（粉末涂料、液体液体） （2）按成膜机理分：，。（热塑性涂料、热固性涂料） （3）按施工方法分： ，，，，，。 （刷涂涂料、辊涂涂料、喷涂涂料、浸涂涂料、淋涂涂料、电泳涂涂料） （4）按干燥方式分：，，，，。 （常温干燥涂料、烘干涂料、湿气固化涂料、光固化涂料、电子束固化涂料）（5）按涂布层次分：，，，。 （腻子、底漆、中涂漆、面漆） （6）按涂膜外观分：，，，。 （清漆、色漆；平光漆、亚光漆、高光漆） 6．涂料的发展史一般可分为哪三个阶段？ [（1）天然成膜物质的使用；（2）涂料工业的形成；（3）合成树脂涂料的生产] 7．今后十年，涂料工业的技术发展将主要体现在哪“四化”？ （水性化、粉末化、高固体份化和光固化） 第二章聚合反应原理部分 1．高分子化合物有哪些特点？ [（1）高的分子量；（2）存在结构单元；（3）结构单元通过共价键连接，连接形式有线形、分支形或网络状结构] 2．由单体合成聚合物的反应按聚合前后组成是否变化可分为：， 。 （加聚反应，缩聚反应） 3．连锁聚合通常包括：，，和等基元反应。 （链引发、链增长、链转移、链终止） 4．高分子化合物的分类依组成分可分为：，， 和。 （碳链型大分子、杂链型大分子、元素有机大分子、无机大分子）
无石棉摩擦材料分为以下几类： a 半金属摩擦材料，应用于轿车和重型汽车的盘式刹车片。其材质配方组成中通常含有30%～50%左右的铁质金属物（如钢纤维、还原铁粉、泡沫铁粉）。半金属摩擦材料因此而得名。是最早取代石棉而发展起来的一种无石棉材料。其特点：耐热性好，单位面积吸收功率高，导热系数大，能适用于汽车在高速、重负荷运行时的制动工况要求。但其存在制动噪音大、边角脆裂等缺点。 b NAO摩擦材料。从广义上是指非石棉－非钢纤维型摩擦材料，但现盘式片也含有少量的钢纤维。NAO摩擦材料中的基材料在大多数情况下为两种或两种以上纤维（以无机纤维，并有少量有机纤维）混合物。因此NAO摩擦材料是非石棉混合纤维摩擦材料。通常刹车片为短切纤维型摩擦块，离合器片为连续纤维型摩擦片。 c 粉末冶金摩擦材料。又称烧结摩擦材料，系将铁基、铜基粉状物料经混合、压型，并在在高温下烧结而成。适用于较高温度下的制动与传动工况条件。如：飞机、载重汽车、重型工程机械的制动与传动。优点：使用寿命长；缺点：制品价格高，制动噪音大，重而脆性大，对偶磨损大。 d 碳纤维摩擦材料。系用碳纤维为增强材料制成的一类摩擦材料。碳纤维具有高模量、导热好、耐热等特点。碳纤维摩擦材料是各种类型摩擦材料中性能最好的一种。碳纤维摩擦片的单位面积吸收功率高及比重轻，特别适合生产飞机刹车片，国外有些高档轿车的刹车片也使用。因其价格昂贵，故其应用范围受到限制，产量较少。在碳纤维摩擦材料组分中，除了碳纤维外，还使用石墨，碳的化合物。组分中的有机粘结剂也要经过碳化处理，故碳纤维摩擦材料也称为碳——碳摩擦材料或碳基摩擦材料。 编辑本段5 摩擦材料的技术要求 5.1 适宜而稳定的摩擦系数 摩擦系数是评价任何一种摩擦材料的一个最重要的性能指标，关系着摩擦片执行传动和制动功能的好坏。它不是一个常数，而是受温度、压力、摩擦速度或表面状态及周围介质因素等影响而发生变化的一个数。理想的摩擦系数应具有理想的冷摩擦系数和可以控制的温度衰退。由于摩擦产生热量，增高了工作温度，导致了摩擦材料的摩擦系数发生变化。 温度是影响摩擦系数的重要因素。摩擦材料在摩擦过程中，由于温度的迅速升高，一般温度达200℃以上，摩擦系数开始下降。当温度达到树脂
硬度知识与金属工艺学课程(PDF 62页）
硬度知识 一、硬度简介： 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。 1.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)。 2.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。它是用一个顶角120°的金刚石圆锥体或直径为1.59、3.18mm的钢球，在一定载荷下压入被测材料表面，由压痕的深度求出材料的硬度。根据试验材料硬度的不同，分三种不同的标度来表示： ?HRA：是采用60kg载荷和钻石锥压入器求得的硬 度，用于硬度极高的材料(如硬质合金等)。 ?HRB：是采用100kg载荷和直径1.58mm淬硬的钢 球，求得的硬度，用于硬度较低的材料(如退火钢、
铸铁等)。 ?HRC：是采用150kg载荷和钻石锥压入器求得的硬 度，用于硬度很高的材料(如淬火钢等)。 3 维氏硬度(HV) 以120kg以内的载荷和顶角为136°的金刚石方形锥压入器压入材料表面，用材料压痕凹坑的表面积除以载荷值，即为维氏硬度HV值(kgf/mm2)。 ################################################### ########################################## 注： 洛氏硬度中HRA、HRB、HRC等中的A、B、C为三种不同的标准，称为标尺A、标尺B、标尺C。 洛氏硬度试验是现今所使用的几种普通压痕硬度试验之一，三种标尺的初始压力均为98.07N(合10kgf)，最后根据压痕深度计算硬度值。标尺A使用的是球锥菱形压头，然后加压至588.4N(合60kgf)；标尺B使用的是直径为1.588mm(1/16英寸)的钢球作为压头，然后加压至980.7N(合100kgf)；而标尺C使用与标尺A相同的球锥菱形作为压头，但加压后的力是1471N(合150kgf)。因此标尺B适用相对较软的材料，而标尺C适用较硬的材料。
1、低碳钢在拉伸过程中的变形阶段？ 答：变形阶段：弹性变形→屈服变形→均匀塑性变形→不均匀集中塑性变形 2、高分子材料塑性变形的机理是什么？ 答：高分子材料的塑性变形机理因其状态的不同而异，结晶态高分子材料的塑性变形由薄晶转变为沿应力方向排列的微纤维束的过程；非晶态高分子材料的塑性变形有两种方式，即在正应力作用下形成银纹或在切应力作用下无取向分子链局部转变为排列的纤维束3、高分子材料屈服与金属材料屈服有何不同？ 答：高分子材料的屈服与金属屈服的不同：①高分子材料与金属材料有着不同的屈服现象；②高分子材料的应力-应变曲线不仅依赖于时间和温度，海依赖于其他因素；③高分子的屈服点很难给以确切的定义，通常把拉伸曲线上出现的最大应力点定义为屈服点，其对应的应变约为5%-10%，如无极大值的出现，则其应变2%处的应力为屈服点。 4、试述韧性断裂与脆性断裂的区别，为什么说脆性断裂最危险？ 答：韧性断裂是材料断裂前及断裂过程中产生明显宏观的断裂过程，韧性断裂时一般裂纹扩展过程较慢，且其断口能用肉眼或放大镜观察。脆性断裂是材料断裂前基本不产生明显的宏观塑性变形，没有明显预兆，往往表现为突然发生的快速断裂过程。因而脆性断裂具有很大的危险性。 5、缺口试样的三个效应 答：①缺口能造成应力应变集中；②缺口改变了缺口前方的应力状态，使平板中材料所受的应力由原来的单向拉伸变为两向或三向拉伸；③在有缺口的条件下，由于出现了三向应力，试样的屈服应力比单向拉伸时要高，即产生了缺口强化现象，使材料的塑性得到强化。 6、如何理解塑性材料“缺口强化”现象？ 答：缺口强化纯粹是由于三向应力约束了材料塑性变形所致，材料本身的δs值并未发生变化，我们不能把缺口强化看做是强化材料的一种手段。 7、试比较布氏硬度与维氏硬度试验原理的异同？ 答：维氏硬度的试验原理与布氏硬度基本相似，都是根据压痕单位面积所承受的载荷来计算硬度值的。所不同的是维氏硬度试验所用的压头是两相对面夹角α为136°的金刚石四棱锥体，而布氏硬度的压头是直径为D的淬火钢球或硬质合金钢球。 8、试说明低温脆性的物理本质？ 答：低温脆性的物理本质：当实验温度t 金属粉末涂料的分类及生产工艺 金属粉末涂料的分类及生产工艺 一、金属粉末涂料的分类 金属粉末涂料涂膜呈金属光泽，具有绚烂的多色效应以及突出的保护功能，为汽车、家电、仪器仪表等高档工业品提供了绚丽多彩的外观装饰。目前金属粉末涂料的分类主要根据涂膜外观效果、金属颜料种类或涂膜的功能来进行。 根据涂膜外观的平整度可以分为平面型和纹理型两大类产品。根据涂膜的外观光泽效果可以将平面型金属粉末涂料分为高光泽、闪光（多彩、随角异色）、金属效应几类，闪光及金属效应类产品目前已推广应用到高级轿车的面涂上；根据涂膜外观的纹理效果可将金属粉末涂料分为锤纹、砂纹、斑纹几类。 根据金属颜料的种类划分。目前市场能在粉末涂料上广泛应用的金属颜料基本就是铝粉、铜粉和锌粉，主要有德国爱卡（ECKART）、舒伦克（SCHLENK），英国的五星行（Wolstenholme）以及国内少数生产厂家，人们习惯按使用金属颜料相应地将粉末涂料区分为银粉（Al）、金粉（Cu）和富锌粉（也称锌基涂料、Zn）。 根据涂膜的功能主要分为装饰性与防护性两类，装饰性产品有普通装饰性和高装饰性；防护性则有耐候性及防静电（导电）类产品。 二、金属粉末涂料的生产工艺 粉末涂料涂膜金属效果的形成是通过加入金属颜料来实现的，加入的方式主要有两种：熔融挤出法和干混法，在实际生产中二者工艺又进行了不断的改进与完善。 2.1熔融挤出法 刚开始的金属粉末涂料基本是采用熔融挤出法进行生产的，与传统粉末涂料的生产工艺类似，在各种粉末涂料的原料中增添了金属颜料，然后高速预分散、熔融挤出、压片破碎、磨粉筛分，制得成品。该法工艺简便，金属颜料与粉末基料达到充分的混合与黏结，但由于工艺过程中存在着高温（130℃）挤出、高剪切粉碎，造成金属颜料表面的部分氧化、粒片变形或被粉碎，造成涂膜外观金属颜色灰暗甚至无金属效果。 为了提高涂膜外观效果，金属颜料生产商改进了颜料生产工艺，生产过程中采用惰性气体保护，对金属颜料粒子表面进行覆膜保护处理，显著提高了金属颜料耐高温耐腐蚀的能力；粉末制造商则在研磨成的粉末中再加入少量的金属颜料，然后进行简单干混处理，达到改进产品外观效果的目的。虽然各方都采取了努力，但最终适宜该法生产的只有少量金属粉末涂料产品，如闪光粉末涂料（微闪银效果）、锤纹粉末涂料。 2.2热混工艺 初期的干混生产工艺就是将金属颜料加入预先加工好的粉末状的基料中，使用高速混合设施进行充分混合分散后成为成品，该法的优点可以将金属颜料很好地分散而不破坏颜料粒子的形状，颜料片的漂浮与定向能力得到充分发挥，涂膜的金属效果突出。其明显不足是金属颜料粒子与基料粉末粒子两者的物性（如密度、形状）差别较大，且二者没有黏结吸附，在流化、喷涂带电、静电吸附的过程中产生分 生产无石棉摩擦材料的部分原料介绍（徐仁泉编译）1无水氧化铝Aluminum Oxide (Anhydrous) 2氢氧化铝Aluminum Oxide (Hydrated) 3铝粉Aluminum Granules 4硅酸铝Aluminum Silicate 5煅烧氧化铝Fused Alumina (Alundum) 6硫化锑Antimony Trisulphide 7重晶石Barytes 8玄武岩纤维：Basalt Fibers 9铁黑Iron Oxide (Magnetite) 10黄铜末brass chip 11青铜粉Bronze Powder 12碳酸钙Calcium Carbonate (Whiting) 13氢氧化钙Calcium Hydroxide (Lime) 14 Calferox 15氧化铬Chromium Oxide 16铜纤维Copper Fiber 17铜粉Copper Powder 18丁氰橡胶Acrylonitrile Butadiene Rubber 19天然橡胶Natural Rubber 20丁苯橡胶Styrene Butadiene Rubber21Enviroblend 21 Enviroblend 22短切玻璃纤维：Chopped Glass Fiber 23云母Mica 24丙稀氰Polyacrlonitrile (PAN) 25岩石棉：Rockwool 26蛭石Vermiculite 27硅灰石Wollastonite 28鳞片石墨Flake Graphite 29石墨Graphite 30二硫化钼Molybdenum Disulphide 31合成石墨Synthetic Graphite 32氧化镁Magnesium Oxide (Magnesia) 33氧化锌Zinc Oxide 34脱模剂Mould Release 35微粉：Mu Powder 36铁红Red Iron Oxide (Ferric Oxide) 37石油焦Petroleum Coke 38烟煤Sea Coal 39硼改性树脂Boric Acid Resins 40液体腰果由树脂Cashew Nut Shell Liquid Resins 41甲酚树脂Cresylic Resins 42橡胶改性酚醛树脂Elastomer Modified Phenolic Resins 43金属氧化物改性酚醛树脂Metal Oxide Modified Phenolics 44线形酚醛树脂Novolak 45油改性树脂：Oil-Modified Resins 46一步法酚醛树脂Resol Resins 1无水氧化铝Aluminum Oxide (Anhydrous) 金属工艺学课后答案 1、什么是应力？什么是应变？ 答：试样单位截面上的拉力，称为应力，用符号ζ表示，单位是MPa。 试样单位长度上的伸长量，称为应变，用符号ε表示。 2、画出低碳钢拉伸曲线图，并指出缩颈现象发生在拉伸图上哪一点？若没有出现缩颈现象，是否表示试样没有发生塑性变形？ 答：b 点发生缩颈现象。若没有出现缩颈现象，试样并不是没有发生塑性变形，而是没有产生明显的塑性变形。 3、将钟表发条拉直是弹性变形还是塑性变形？怎样判断它的变形性质？ 答：将钟表发条拉直是弹性变形，因为当时钟停止时，钟表发条恢复了原状，故属弹性变形。 4、布氏硬度法和洛氏硬度法各有什么优缺点？各适用于何种场合。下列情况应采用哪种硬 度法测定其硬度？ 答：布氏硬度法：（1）优点：压痕面积大，硬度值比较稳定，故测试数据重复性好，准确度 较洛氏硬度法高。（2）缺点：测试费时，且压痕较大，不适于成品检验。 （3）应用：硬度值HB 小于450 的毛坯材料。 洛氏硬度法：（1）优点：设备简单，测试简单、迅速，并不损坏被测零件。 （2）缺点：测得的硬度值重复性较差，对组织偏析材料尤为明显。 （3）应用：一般淬火件，调质件。 库存钢材——布氏硬度锻件——布氏硬度 硬质合金刀头——洛氏硬度台虎钳钳口——洛氏硬度。 5、下列符号所表示的力学性能指标的名称、含义和单位是什么？ ζ：强度，表示材料在外加拉应力的作用下，抵抗塑性变形和断裂的能力，单位MPa。 ζs：屈服强度，指金属材料开始发生明显塑性变形时的应力，单位MPa。 ζb：抗拉强度，指金属材料在拉断前可能承受的最大应力，单位MPa。 ζ0.2：屈服强度，试样在产生0.2%塑性变形时的应力，单位MPa。 ζ-1：疲劳强度，表示金属材料在无数次的循环载荷作用下不致引起断裂的最大应力，单位MPa。 δ：伸长率，试样产生塑性变形而发生破坏是的最大伸长量。 αk：冲击韧性，金属材料在一次性、大能量冲击下，发生断裂，断口处面积所承受的冲击功，单位是J/cm2 HRC：洛氏硬度，无单位。 HBS：布氏硬度，无单位。表示金属材料在受外加压力作用下，抵抗局部塑性变形的能力。HBW：布氏硬度，无单位。 1、金属的晶粒粗细对其力学性能有什么影响？ 答：晶粒越细小，ζb、HB、αk 越高；晶粒越粗，ζb、HB,、αk,、δ下降。 2、什么是同素异晶转变？试画出纯铁的冷却曲线，并指出室温和1100℃时的纯铁晶格有什 么不同？ 答：随温度的改变，固态金属晶格也随之改变的现象，称为同素异 一、名词解释 1.药用高分子材料：主要指在药物制剂中应用的高分子辅料及高分子包装材料。 2.药用高分子材料学：主要介绍一般高分子材料的基础理论知识及药剂学中常用的高分子材料的结构、制备、物理化学性质及其功能与应用。 3.药用辅料：在药物制剂中经过合理的安全评价的不包括生理有效成分或前体的组分。广义上指将药理活性物质制备成药物制剂的各种添加剂，若为高分子则称为药用高分子辅料。 4.高分子化合物（高分子）：分子量很高并由多个重复单元以共价键连接所形成的一类化合物。 5.单体：必须含有能使链增长活性中心稳定化的吸电子基团 6.聚合度：大分子重复单元的个数 7.重复单元：重复组成高分子的最小的结构单元。 7.结构单元：聚合物分子结构中出现的以单体结构为基础的原子团 8.均聚物:在合成高分子时,由一种单体成分反应生成的聚合物。 9.共聚物:由两种或多种不同的单体或聚合物反应得到的高分子。 10.高分子链结构：单个高分子链中原子或基团间的几何排列 11.近程结构：单个大分子链结构单元的化学结构和立体化学结构，又叫一次结构或化学结构 12.远程结构：单个分子在整个分子链范围内的空间形态和构象，又叫二次结构 13.聚集态结构：单位体积内许多大分子链之间的排列、堆砌方式，也称三次结构 14.键接顺序：是指高分子链各结构单元相互连接的方式. 15.功能高分子：具有特殊功能与用途但用量不大的精细高分子材料。 16.线型高分子：每个重复单元仅与另外两个单元相连接，形成线性长链分子。 17.支化高分子：当分子内重复单元并不都是线性排列时,在分子链上带有一些长短不一的分枝,这类高分子称为支化高分子 18.支链：支化高分子链上带有的长短不一的分枝称为支链。 19.体型高分子或网状高分子：线型高分子或支化高分子上若干点彼此通过支链或化学键相键接可形成一个三维网状结构的大分子，称为体型高分子或网状高分子。 20.交联：由线型或支链高分子转变成网状高分子的过程叫做交联。 21.端基：高分子链终端的化学基团 22.单键内旋转：高分子主链中的单键可以绕键轴旋转，这种现象称为单键内旋转． 25.玻璃化温度Tg： 27.取向态结构：聚合物在外力作用下,分子链沿外力方向平行排列形成的结构。 31.织态结构：不同聚合物之间或聚合物与其他成分之间的堆砌排列。 32.聚合反应：由低分子单体合成聚合物的反应称为聚合反应。 33.加聚反应：单体经过加成聚合起来的反应称为加聚反应，反应产物称为加聚物。 34.自由基引发剂：是在一定条件下能够分解生成自由基，并能引发单体聚合的化合物。 39.自由基共聚合：共聚物若使用自由基作为聚合的引发剂时，称为自由基共聚合。 40.离子型聚合：链增长活性中心为离子的聚合反应称为离子型聚合。 41.活性链：链活性中心直到单体消耗完仍保持活性称为活性链 开环聚合：环状单体在引发剂或催化剂作用下开环，形成线性聚合物的反应。 42.缩聚反应：是由含有两个或两个以上官能度的单体分子间逐步缩合聚合形成聚合物，同时析出低分子副产物的化学反应。 45.本体聚合：不加其它介质，只有单体本身，在引发剂、热、光等作用下进行的聚合反应。 46.溶液聚合：把单体和引发剂溶在适当溶剂中进行聚合。 47.悬浮聚合：是将不溶于水的单体以小液滴状悬浮在水中进行的聚合。 48.乳液聚合：单体在水介质中，由乳化剂分散成乳液状态进行的聚合。 制动器摩擦片材料介绍 目前，国内外用于制动的摩擦材料主要有石棉树脂(国家法规已限制使用)型摩擦材料、无石棉树脂型摩擦材料、金属纤维增强摩擦材料、半金属纤维增强摩擦材料和混杂纤维增强摩擦材料等，国内以半金属纤维增强摩擦材料的应用最为普遍。上述这些摩擦材料的基本成分是增强纤维摩擦材料的生产过程一般为： 原料储存→称重→混合→预成型(常温模)→高温压模→样品修饰处理→检视→包装出厂。 1、石棉、钢纤维及克维拉(芳纶纤维)制动片的典型配方 a.石棉制动片配方一般为：50%石棉、15%树脂、20%耐磨粒、15%填充料。 b.钢纤维制动片配方一般为：30%钢纤维、15%树脂,10%氧化锌,10%金属粉,15%陶瓷,10%橡胶粒、10%石墨。 c.芳纶纤维制动片配方一般为：5%芳纶纤维、15%金属粉、15%耐磨粒、15%树脂、50%填充料。 2、摩擦材料中各组分的作用 2.1增强纤维 纤维在摩擦材料中作为增强剂，对制动片的强度、摩擦和磨损性能起着重要作用。 2.2粘结剂树脂和纤维材料、填充料等各组分能否良好粘结，取决于树脂对这些材料的浸润性能以及与它们形成化学键的可能性。目前，摩擦材料最常用的粘结剂是各种酚醛树脂及其改性树脂，常用酚醛树脂的性能如表3所示，它的作用是将增强纤维与其他组分粘合在一起。粘结剂是摩擦材料的基体，直接影响到材料的各种性能，因此粘结剂应满足以下性能要求。 a.在一般温度(100℃以下)下，保证摩擦材料有足够的机械强度(抗击强度、冲击强度、压缩强度、剪切强度以及一定的伸长率)。 b.当制动摩擦表面温度在200~300℃时，树脂不发生粘流、分解，应保持一定的强度，以支持摩擦表面层的工作要求，且与对偶件有良好的贴合性。 纳米摩擦学 一、综述 摩擦、磨损与润滑是材料表面和界面上的微观动态行为。它涉及到金属、离子固体、半导体、陶瓷和有机材料等组成的非均匀系统的结构变化、能量转化、热力学等物理化学过程、以及在非平衡条件下的非线性流动、变形等力学行为。仅从宏观的、连续介质的角度进行研究，难以深入地了解摩擦学现象和揭示其机理。 纳米摩擦学或称微观摩擦学是在纳米尺度上研究摩擦界面上的行为、变化、损伤及控制。摩擦学就其性质而言属于表面科学范畴，摩擦过程中材料表面所表现的宏观特性与其微观结构密切相关。纳米摩擦学研究提供了一种新的思维方式，即从分子、原子尺度上揭示摩擦磨损和润滑机理，建立材料微观结构与宏观特性的构性关系。因此更加符合摩擦学的研究规律，标志着摩擦学学科发展进入一个新的阶段。 Dowson在总结20年来摩擦学的重大发展后指出人们已认识到亚微米厚度的润滑膜和表面涂层的重要作用。现代摩擦学研究正向表面与界面科学和技术的方向发展。纳米摩擦学（Nano Tribology）又称之为分子摩擦学（Molecular Tribology），迅速成为机械学科的前沿领域。 随着纳米科技的发展而新兴的纳米摩擦学是在原子分子尺度上研究摩擦界面上的行为、变化、损伤及其控制，成为超精密机械和微型机械研究的重要技术基础之一。对纳米摩擦学的研究主要集中在纳米润滑与纳米摩擦两方面。 纳米摩擦学旨在原子、分子和纳米尺度下研究摩擦界面之间的摩擦、磨损与粘着行为及机理，设计和制备纳米尺度上的润滑剂和分级薄膜润滑膜，利用LB 膜技术、AFM或FFM等现代表面分析技术揭示边界润滑剂的作用机理，并用计算机进行分子动力学模拟，即建立一个包含大量粒子的离散系统，建立数学和物理模型来模拟摩擦界面。 课程描述课程描述 课程名称：固体物理课程英文名称：Solid State Physics 课程编号：408011030 适用专业：物理学 学时数： 48 学分数：3执笔者：杨新荣 一、历史沿革 《金属工艺学》是我院机械类各专业的专业基础课，核心必修课。我院自1991年开始招收普通中专机电专业学生以来，一直开设该课程,至今已有17年历史。 金属工艺学理论是一门传统的经典理论，是机械类各专业的入门课，后续的很多专业课都要应用本课程引入的基本概念、基本理论、基本方法，课程涉及面广、范围大。我校的《金属工艺学》课程已形成了较为完善的体系结构，理论与实践环节配套，有完善的教学大纲，实训大纲，教学指导书，并且教学主体与教学管理，教学改革与实践等方面形成自己的特色。 一、课程定位 《金属工艺学》作为机械、机电、数控类专业的技术基础课，是连接基础课和专业课的桥梁，在整个教学过程中占据重要的地位，是机电、机制、数控专业的核心必修课。 二、课程目标 根据我校对人才在“实用”方面的办学定位，强调学生解决实际问题的能力，突出应用技能的培养，在课程目标上重点强化焊接、钳工、机械切削加工等实际操作能力的培养。通过本课程的学习，可使学生掌握金属工艺学的基本理论及基本知识，初步具备应用金属工艺学基本知识的能力，初步具备应用所学知识分析和解决实际问题的能力，掌握一定的实践技能，并具有创新意识。 本课程的目标要求如下: 1）学生具有扎实的金工基本理论基础。 2）掌握常用工程材料种类、牌号、性能及用途。对典型的机械零件、刀具和模具等会合理正确地选用工程材料。 3）掌握焊接、铸造、锻造的基本操作技能 4）了解常用金属加工方法的工作原理、特点及应用。 5）根据专业需求掌握金属加工的基础知识、基本技能，锻炼从业品质。 6）通过自主创新的实训项目培养学生的合作协作沟通能力、创新能力和综合运用能力。 7）了解国内外金属加工的发展与趋势 四、课程的重点、难点及解决办法 1、课程的重点 1）材料的成分、结构、组织和性能的关系 2）各种材料的牌号、种类和应用。 3）热处理工艺方法。 4）砂型铸造工艺 5）手工电弧焊 6）锻造的基本方式 7）常见的金属切削工艺 2、课程的难点 1）材料的成分、结构、组织和性能的关系 2）钢常规热处理工艺制定及操作。 世界刹车片的知名公司介绍及号码规律。 菲罗多公司于1897年在英格兰成立，1897年，制造出世界第一个刹车片。1995年，世界原厂装车市场占有率近50%，产量世界第一。FERODO-菲罗多是世界摩擦材料标准协会FMSI的发起人和主席。菲罗多-FERODO现为美国辉门公司（FEDERAL-MOGUL）旗下品牌。菲罗多在全世界20多个国家设为20多间独立或或合资或以发放专利许可证方式合作生产的工厂。生产和销售的主要品牌有：FEROD… 天合汽车集团(TRW Automotive) 是全球领先的汽车安全系统供应商，集团总部设在美国密歇根州利沃尼亚市，在全球25多个国家和地区拥有63,000多名员工，2005年销售额达126亿美元。天合生产制动、转向、悬挂、乘员安全方面的高科技主、被动安全产品及系统并提供售后市场作业。… 做为日本顶级的刹车片制造厂家，阿基波罗的OEM客户包括：通用（General Motors），福特（Ford Motor Company），戴姆勒·克莱斯勒（DaimlerChrysler），本田H（Honda），丰田（Toyota），三菱（Mitsubishi），马自达（Mazda），日产（Nissan），斯巴鲁（Subaru），五十铃（Isuzu）。实力自然无需多言。号码规律… MK Kashiyama Corp.公司是日本著名的汽车制动系统配件生产厂商。MK品牌在日本国内维修市场上享有最高的市场占有率，其高度可靠的制动零件在日本及全球市场上供应并受到好评。产品编码规律：刹车片：D9024，D9051M，编码解读：第一位“Ｄ”表示DISC BRAKE，指盘式刹车片。第二位数字表示车型，例如第二位是数字“１”，表示… 1948年，汽车售后市场摩擦材料制造商成立了一个行业协会叫“世界摩擦材料标准协会”。为汽车售后市场建立一个标准化的编码系统。该系统涉及的产品包括汽车制动系统配件和离合器面片。在北美，所有在公路上使用的车辆，均使用FMSI编码标准。… WVA编号是一个适用于道路车辆以及工程机械的刹车片-离合器片-其他摩擦材料的一种编码标准。WVA编码系统由德国摩擦材料产业协会（VRI-Verband der Reibbelagindustrie）建立。该协会位于德国科隆，是欧洲摩擦材料制造商协会（FEMFM - Federation of European Manufacturers of Friction Materials）成员之一。… ATE公司创建于1906年，后合并于德国大陆集团。在其创建后近一个世纪的时间里，一直是汽车制动系统的领导者。ATE产品覆盖整个制动系统，包括：刹车总泵、刹车分泵、刹车盘、刹车片、刹车软管、增压器、制动钳、刹车油、轮速传感器、ABS和ESP系统等。… 西班牙耐磨士公司成立超过三十年，是当今汽车刹车零件的领先生产商。公司在欧美地区拥有超过10间工厂，并不断扩展着。1997年，该公司被LUCAS收购。1999年，因LUCAS公司被TRW集团整体收购，随后成为TRW集团底盘体系的一部分。在中国，2008年，耐磨士成为中国重汽盘式制动刹车片的独家供应商。… TEXTAR（泰克斯塔）为泰明顿旗下品牌之一。德国泰明顿(TMD)摩擦村料集团成立于1913年，是欧洲最大的OE供应商之一。生产的TEXTAR（泰克斯塔）制动片，完全按照汽车和制动片行业的规范和标准进行检测，与驾驶有关的20多种制动性能都在检测之列，仅测试项目超过50种。… PAGID公司于1948年建立于德国埃森市，它是欧洲最优秀最古老的摩擦材料制造商之一。1981年，PAGID 和Cosid, Frendo and Cobreq一起成为Rütgers Automotive团体的成员。如今，这个团体已经成为TMD （Textar, Mintex, Don）的一部分。… 优力（JURID）与奔德士（Bendix）一样，同属霍尼韦尔摩擦材料有限公司旗下品牌。优力刹车片在德国生产，主要配套奔驰，宝马，大众，奥迪。优力（JURID）刹车片号码规律：Ａ，乘用车：571488 J， 材料01《基础摩擦学》试题（A） 一、（30分，每题1分）判断对错 1.表面粗糙度对机械零件的使用性能影响很大，因为表面粗糙度越大，则固/固接触表面上的实际 接触面积越小，从而使比压增大，磨损也增大。而且，如果表面粗糙度越大，在发生相对运动时，在固／固界面上为了克服粗糙表面上凸峰的剪切变形，会产生很大的摩擦阻力，即摩擦增大。但是在固／固界面上没有润滑剂的条件下，过分地降低表面粗糙度，会增大实际接触面积，从而增大固／固界面的粘着，使摩擦和磨损（粘着磨损）增大。 2.在界面相中的粒子，由于两侧本体相中的粒子对它的作用力不相等而处于不平衡的状态，此作 用力的合力将垂直于界面并作用在界面相中的粒子上，从而使界面相的粒于具有本体相粒子所没有的附加的界面能。因此，界面相的粒子具有吸附其它粒子以使其本身达到平衡状态，降低自身能量的倾向，即产生界面力（也可称为表面力），这是一种机械力。 3.动摩擦系数一般小于静摩擦系数。这两个数值如果相差太大，将会使离合器的挂合过程和刹车 的制动过程不稳定。对于机床导轨，会产生抖动，即所谓…爬行?现象，它会严重影响到工件的加工精度。 4.固／固界面上没有润滑剂的条件下，过分地降低表面粗糙度，会增大实际接触面积，从而增大 固／固界面的粘着，使摩擦和磨损（粘着磨损）增大。 5.润湿现象与液体和固体的性质密切相关，一般说来，固体与液体的互溶性愈小，所形成的接触 角愈大，固体就愈不能被润湿。 6.由于名义接触面积决定了固体接触表面上的各种界面力作用的范围，因此，它的大小以及各微 观实际接触面的分布状况将对接触表面的摩擦学状态起着决定性的作用。 7.在“边界润滑”状态，决定摩擦表面之间的摩擦学性质的将是润滑剂和表面之间的相互作用所生 成的边界润滑膜的性质。 8.同一种摩擦副做成不同的形状，其摩擦系数具有相同的数值。 9.材料的磨损取决于摩擦系数，摩擦系数越大，材料的磨损量就越大。 10.冲蚀或浸蚀(侵蚀)磨损是指材料受到小而松散的流动粒子冲击表面时出现破坏的一类磨损现 象。 11.物理吸附可形成多层吸附膜，而化学吸附则只能是单分子层，是因为发生物理吸附的作用力大， 而发生化学吸附的作用力小造成的。 12.润湿现象的实质是液体本身分子间引力（内聚力）与液体对固体表面分子间引力（粘附力）的 综合作用的结果。粘附力的大小愈接近内聚力，液体润湿固体的能力愈强，而接触角愈小。13.固体从溶液中的吸附时，如果溶质和溶剂的亲和力大于溶质和固体表面之间的亲和力，则溶质 的吸附量小。 14.在抗粘着能力方面，多相金属优于单相金属，脆性材料优于塑性材料。 15.表面疲劳磨损与一般材料疲劳破坏的相同之处是材料存在疲劳极限。 16.化学吸附有选择性，对一种固体而言，往往只对一种或几种物质有吸附作用。物理吸附一般无 选择性，但有例外。金属表面对化学吸附有一定的选择性，在选择摩擦副的配对材料和工作介质或工作环境时，必须考虑到这一点。 17.摩擦学中的化学反应膜是润滑剂中的硫、磷和氯等元素在高温条件下与金属表面产生不可逆的 化学反应而生成的一种表面膜。通常都是在固／液界面上成膜；熔点高，剪切强度低，与基体的结合强度高，而且是完全不可逆的。 18.吸附都是放热过程，解吸是一个吸热过程，因而升高温度可导致解吸。对于物理吸附，其吸附 和解吸是完全可逆的。而对于化学吸附，因而其结合能力较强，热稳定性好，一般只有在高温下才会解吸。吸附和解吸一般是不可逆的。但通过适当的处理，仍然可以恢复为原来的吸附质，这一点是与化学反应膜的根本区别。 金属工艺学课程教学大纲 英文名称：Metallurgical Techn ology 课程编码：01110230 学时：32 学分：2 课程性质：学科基础课课程类别：理论课 先修课程：高等数学、金工实习、机械制图 开课学期：第四学期或第五学期 适用专业：石油工程、工业工程、金属材料工程、无机非金属材料工程 一、课程的性质及任务： 本课程是高等学校本科工业工程专业的学科基础课，主要研究常用机械零件的坯料制造、结构工艺、加工方法和加工工艺。通过本课程的学习使学生具备零件毛坯制造及机械加工工艺知识，为后续相关课程学习、课程设计和毕业设计等提供工艺理论支持。 二、教学目标与要求 本课程学习与金工实习联系密切，通过本课程的学习，根据所加工零件的性能要求，具有选择零件毛坯的制造方法和制定制造结构工艺的初步能力，具有选择零件毛坯的加工方法及制定加工工艺的初步能力。三、课程内容及学习方法： 第一章铸造 ［教学目的与要求］: 通过本章节的讲授，使学习者了解铸造的优缺点及其应用，能够对零件毛坯进行铸造工艺分析。了解合金的铸造性能对铸件质量的影响，掌握缩孔及缩松的预防措施，理解铸造应力和变形的产生及危害，掌握砂型铸造，了解特种铸造的特点及应用。 ［本章主要内容］： 1.1铸造工艺基础 1.2常用合金铸件的生产 1.3砂型铸造 1.4特种铸造 1.5铸件结构设计 ［本章重点］: 1.铸件的凝固与收缩 2.铸造内应力、变形和裂纹 3?铸件质量控制 4?造型方法 5?浇注位置和分型面选择 6.铸件结构设计 ［本章难点］: 1.铸件的凝固与收缩 2.铸造内应力、变形和裂纹 3?浇注位置和分型面选择 第二章金属压力加工 ［教学目的与要求］: 通过本章节的讲授，使学习者能够理解金属塑性变形的实质，理解金属塑性变形对金属组织和性能的影响，了解锻造方法特点及工艺，了解板料冲压的特点及应用。 ［本章主要内容］： 2.1金属的塑性变形 22锻造 2.3板料冲压 2.4特种压力加工方法简介 ［本章重点］： 1?塑性变形对金属组织和性能的影响 2.自由锻和模锻 3?锻造工艺规程制定 4.锻件结构的工艺性 5?板料冲压的分离工序 6?板料冲压的变形工序 ［本章难点］: 1?塑性变形对金属组织和性能的影响 2?锻造工艺规程制定 3?板料冲压分离和变形工序 第三章焊接 ［教学目的与要求］: 通过本章节的讲授，使学习者了解焊接的概念及电弧的结构，理解焊接接头的组织与性能，了解焊接应力与变形，了解电焊条的组成、作用、种类及选用原则，了解常用的焊接方法及特点。［本章主要内容］： 3.1电弧焊 3.2其他常用焊接方法 3.3常用金属材料的焊接 3.4焊接结构设计 ［本章重点］： 1.焊接接头的组织与性能 2.焊接应力与变形金属粉末涂料的分类及生产工艺
生产无石棉摩擦材料的部分原料介绍(徐仁泉编译)
金属工艺学课后答案
要用高分子材料学练习题及答案
蹄块摩擦材料配方
纳米摩擦学简介
金属工艺学课程描述
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材料01《基础摩擦学》试题
金属工艺学课程教学大纲
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