1、绪 论材料是人类社会生活中广泛应用的物质,它是社会发展和进步的标志。 历史学家根据制造生产工具的材料将人类生活的时代分为:石器时代 青铜器时代 铁器时代 研究材料的 成分 -组织 -性能之间关系的一门学科基本理 论 材料科 学 金属学 高分子 学 陶瓷 学 复合材料工程材料金属材料陶瓷材料高分子材料近代工业技术的发展,同样与材料紧密相连, “ 能源、信息、材料 ” 已成为现代技术的三大支柱,而前二者的发展均离不开材料。金属材料黑色金属有色金属铸铁碳钢合金钢铝合金铜合金其它有色金属非金属材料高分子材料陶瓷材料复合材料塑料橡胶合成纤维第一章 材料的性能n 使用性能: 材料在使用过程中所表现的性能。
2、 包括力学性能、物理性能 和 化学性能。神舟一号飞船n 工艺性能: 材料在加工过程中所表现的性能。 包括铸造、锻压、焊接、热处理 和 切削性能等 。n 材料在外力的作用下将发生形状和尺寸变化,称为变形。五万吨 水压机n 外力去处后能够恢复的变形称为弹性变形。n 外力去处后不能恢复的变形称为塑性变形。 低碳钢的应力 -应变曲线拉伸试样拉伸试验机应力 = P/F0应变 = (l-l0)/l0一、弹性和刚度n 弹性: 指标为弹性极限 e,即 材料承受最大弹性变形时的应力。e弹性模量的大小主要取决于材料的本性,除随温度升高而逐渐降低外,其他强化材料的手段如热处理、冷热加工、合金化等对弹性模量的影响很小。可以通过增加横截面积或改变截面形状来提高零件的刚度。 n 刚度: 材料受力时抵抗弹性变形的能力。 指标为弹性模量 E。 二、强度与塑性n 强度: 材料在外力作用下抵抗变形和破坏的能力。s0.2n 屈服强度 s: 材料发生微量塑性变形时的应力值。条件屈服强度 0.2: 残余变形量为 0.2%时的应力值。抗拉强度 b: 材料断裂前所承受的最大应力值。塑性:材料受力破坏前可承受最大塑性变形的能力。指标为:伸长率:断面收缩率:断裂后拉伸试样的颈缩现象