热加工基础绪论
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热加工工艺基础热加工工艺是指通过加热材料以改变其物理、化学或机械性质的一种加工方法。
热加工工艺广泛应用于金属、玻璃、塑料等材料的加工过程中,可以实现材料的塑性变形、膨胀、熔化等各种形式的加工目标。
热加工工艺的基础是对材料的加热过程的控制。
在热加工过程中,加热温度、加热时间和加热方式是关键的控制参数。
不同的材料对于这些参数的要求也不同,需要根据具体材料的性质和加工目标来确定最佳的加热条件。
热加工工艺主要包括热压缩、热挤压、热锻造、热拉伸、热压铸等多种方法。
其中,热压缩是将材料置于加热设备中进行加热,然后用模具对材料进行压缩变形的工艺。
热挤压是将加热的材料通过模具挤出,以实现形状的改变。
热锻造是将加热的金属材料放置在压力机上,通过受力变形来改变材料形态和结构的工艺。
热拉伸是将材料在加热的条件下拉伸,使其变形成所需形状。
热压铸是将加热的金属液体注入到模具中,通过压力和冷却来制造零件的工艺。
热加工工艺具有许多优点。
首先,热加工可以改善材料的可变形性能,使其更易于加工。
其次,热加工可以改变材料的组织结构和性能,提高材料的机械强度和耐磨性。
此外,热加工还可以实现对材料的精确控制,使其达到更高的加工精度和表面质量。
然而,热加工工艺也存在一些限制。
首先,由于在加热的过程中会发生材料的晶粒长大和相变等现象,可能会导致材料的变形不均匀性和内部缺陷的产生。
其次,热加工需要大量能源和设备投入,对于环境保护和资源消耗也会带来一定的压力。
因此,在使用热加工工艺时,需要合理设计加热过程,控制加热参数,以避免以上问题的发生。
总之,热加工工艺是一种重要的材料加工方法,可以实现材料形状、性能等多方面的改变。
掌握热加工工艺的基础知识和技术,对于实现高效、精确的材料加工具有重要意义。
热加工工艺是一种重要的材料加工方法,可以通过加热材料来改变其物理、化学或机械性质。
它广泛应用于金属、玻璃、塑料等材料的加工过程中,以实现各种形式的加工目标。
《机械工程材料及热加工基础》第一章金属的性能1.强度:金属材料在静载荷(大小和方向不变或逐渐变化的载荷)作用下,抵抗永久变形和断裂的能力。
2.塑性:断裂前材料发生不可逆永久变形的能力。
3.硬度:金属材料表面抵抗其他更硬物体压入的能力。
4.韧性:冲击载荷(以较高速度作用于零件上的载荷)作用下,金属在断裂前吸收变形能量的能力。
5.疲劳:材料在循环应力(大小、方向随时间发生周期性变化的载荷)和应变作用下,在一处或几次产生局部永久性累计损伤,经一定循环次数产生裂纹或发生断裂的过程。
疲劳极限用σ-1表示。
6.屈服点(屈服强度)σs:材料在实验过程中,载荷不增加(保持恒定)试样仍能继续伸长时代应力。
σs﹦试样发生屈服时代载荷/试样原始横截面积。
[不是所有的金属在拉伸试验中都会出现显著的屈服现象]7.抗拉强度σb=试样拉断前所承受的最大载荷/试样原始横截面积。
8.伸长率δ,数值上准确地反映材料的塑性变形。
9.断面收缩率ψ:缩颈处横截面积德最大缩减量与原始横截面积的百分数。
10.硬度的测定:①布氏硬度(压入法):HBS(压头分淬火钢球)和HBW(压头硬质合金)②洛氏硬度HR(测定淬火钢件的硬度用此方法)③维氏硬度HV。
第二章金属的结构与结晶1.晶体:指其组成微粒(原子、分子或离子)按一定次序作有规律重复排列的物质。
2.晶格:描述原子在晶体中排列方式的空间格架。
3.晶胞:晶格中一个能完整反映晶格特征的最小几何单元。
4.金属晶体结构:体心立方结构;面心立方结构;密排立方结构。
5.晶体缺陷:点缺陷(原子的热震动引起晶格畸变),使材料的强度、硬度提高;线缺陷(主要指位错),起到强化金属的目的;面缺陷(晶界、亚晶界引起),阻碍金属的塑性变形发生。
6.细化晶粒度方法:增加过冷度;变质处理(加入难溶物);附加震动。
7.金属的铸态组织:表面细晶粒区,柱状晶粒区,中心等轴晶粒区(穿晶)。
8.铸锭的缺陷:缩孔及缩松,气孔及裂纹,偏析,非金属夹杂物。