金属材料加工的性能

木炭机知识
金属材料的性能可分为使用性能和工艺性能（又称为加工性能）。

使用性能包括：1、物理性能（比重、熔点、导电性、导热性、热膨胀性、磁性等）；2、化学性能（耐腐蚀性、耐氧化性等）；3、机械或力学性能（强度、塑性、硬度、韧性、疲劳强度等）。

工艺性能（加工性能）：1、铸造性能；2、锻造性能；
3、焊接性能；
4、切削加工性能；
5、弯曲；
6、热处理性能等。

1、比重：比重是一种物体的重量与同体积的水的重量的比值，常用符号γ表示，以克/厘米³为单位。

2、熔点：金属和合金从固体状态向液体状态转变时的熔化温度叫做熔点。

3、导电性：金属传导电流的性能叫做导电性。

衡量金属导电性能的指标是导电率γ（又叫导电系数）和电阻率ρ（又叫电阻系数），导电率与电阻率互成反比，导电率越大，则电阻越小。

4、导热性：金属传导热量的性能叫导热性。

它反映了金属在加热和冷却时的导热能力，在金属中银和铜的导热性最好。

5、热膨胀性：金属温度升高时，产生体积胀大的现象，称为热膨胀性。

用热膨胀系数a表示，它的单位是：毫米/毫米〃℃或1/℃，即金属温度每升高1℃其单位长度所伸长的长度（毫米）。

6、磁性：金属被磁场磁化或吸引的性能叫磁性，用导磁率（μ）表示。

根据金属材料在磁场中受磁化的程度，可把它们分成：⑴铁磁性材料；导磁率特别大的金属材料它在外加磁场中能强烈地被磁化。

如铁、钴、镍、钆等。

铁磁材料加热到某一温度就会失去磁性。

⑵顺磁性材料：导磁率大于1的金属材料称为顺磁性材料，它在外加磁场中只是微弱地被磁化。

如：锰、铬、钼、钒、镁、钙、铝、锇、锂、铱等。

⑶抗磁性材料：导磁率小于1的材料称抗磁材料，它能抗拒或削弱外加磁场对材料本身的磁化作用。

如：铜、金、银、铅、
锌、铋、汞、钛、铍等。

7、比热：单位质量的金属温度升高或降低1/℃时，所吸收的热量，叫金属的比热。

用符号C表示（单位为千卡/kg〃℃或卡/g〃℃）8、腐蚀性：金属材料和周围环境发生化学反映和受到物理作用而引起的破坏，叫做腐蚀。

锈蚀是金属材料的主要腐蚀形态，腐蚀会显著降低金属材料的强度、塑性、韧性等力学性能，破坏金属构件的几何形状，增加传动间磨损，缩短设备使用寿命等。

9、耐腐蚀性：金属材料在腐蚀环境（如大气、水蒸汽、有害气体、酸、碱、盐等）中抗腐蚀的能力，叫做耐腐蚀性。

金属的耐腐蚀性与其化学成份、加工性质、热处理条件、组织状态和腐蚀环境及温度条件等许多因素有关。

10、耐氧化性：金属材料在高温条件下抗空气、水蒸汽、炉气等氧化的能力，叫耐氧化性。

11、刚度和弹性：金属材料在外力作用下发生变形，当去掉引起变形的外力后能恢复原来的形状、尺寸的能力，叫做弹性。

金属材料抵抗弹性变形的能力，叫做刚度。

通常用弹性模数、弹性极限等指标衡量金属材料的刚度和弹性性能。

当材料受外力作用发生弹性变形，而外力和变形成比例增长时的比例系数，叫做弹性模数。

而材料能承受的、不产生永久变形的最大应力叫做弹性极限，它表示金属材料的最大弹性。

12、强度：金属材料在外力作用下，对塑性变形和断裂的抵抗能力，叫做强度。

它常用屈服点和抗拉强度来表示。

屈服点是材料在外力作用下开始发生塑性变形时的应力值，用σs表示。

13、抗拉强度：抗拉强度是金属材料受外力拉伸过程中发生断裂前的最大应力值用σb表示。

14、塑性：金属材料在外力作用下产生永久变形而不断裂的能力叫做塑性、塑性变形或范性变形。

常用的塑性指标是延伸率（δ）和断面收缩率（ψ）单位为%，延伸率是金属材料受拉伸断裂后，其总的延长长度与原始长度
的比值。

断面收缩率是金属材料受拉伸断裂后，断口缩小面积与原截面积的比值。

15、硬度：金属材料抵抗其它更硬物体的压力，其表面或者说材料对局部塑性变形的抗力，叫做硬度。

常用的硬度分别为布氏硬度（HB）、洛氏硬度（HR）和维氏硬度（HV）等。

16、韧性：金属材料抵抗冲力作用的能力叫做韧性。

17、疲劳强度：金属在无数次交变载荷作用下而不致引起断裂的最大应力，称为疲劳强度。

18、铸造性：金属浇注成铸件时反映出来的难易程度，叫做铸造性或可铸性。

金属铸造性能包括：流动性、收缩性、偏析性等。

19、可锻性：金属材料承受热压力加工时的成形能力，即在压力加工时，金属材料改变形状的易难程度和不产生裂纹的性能，叫做可锻性。

金属材料的可锻性与温度的关系很大。

20、可焊性：可焊性又叫焊接性，是把两块金属局部加热并使其接缝部分迅速呈熔化或半熔化状态，从而使之牢固地联接起来，而不发生裂纹的性能。

21、切削加工性：切削加工性又叫机械加工性或可切削性，是指被工具切削加工成符合要求工件的难易程度。

切削加工性能与金属材料的化学成份、硬度、韧性、导热性、金相组织、加工硬化程度、切削刀具的几何形状、耐磨程度、切削速度等因素都有关系。

22、顶锻性：顶锻性能是金属材料承受一定程度的锤击而不破裂的能力。

23、深冲性：深冲性又叫冲压性。

它包括：延性、展性和冷冲压性。

⑴延性：在外力作用下可以被拉伸的性能。

⑵展性：可以被锤击或辗压成薄箔的性能。

⑶冷冲压性：材料在冷状态下受冲压成型时，所表现出来的变形能力。

24、弯曲性：金属材料受弯曲变形作用而不破裂的能力，叫弯曲性。

25、耐磨性：金属材料在磨擦作用下，抵抗磨损和破坏的能力，叫耐磨性。

金属材料的耐磨性与其化学成份、金相组织、表面情况及润滑剂等因素有关。

1.阅读图纸，初步检查工件的形状尺寸在划线前，要仔细阅读图样，详细了解工件上需要划线的部位，明确工件及其划线的有关部分的作用和要求，了解有关工件的加工工艺。

按照图纸初步检查毛坯的误差情况，检查毛坯尺寸是否能保证所有要加工的表面均有足够的加工余量，不加工表面是否存在图纸上不允许的缺陷（如气孔、裂纹等）。

2.清理工件毛坯件在划线以前，先要清理干净氧化铁皮、飞边、残留的泥砂、污垢，以及已加工工件上的毛刺、铁屑等。

否则将影响划线的清晰度和损伤划线工具。

当需要利用毛坯空档处的某点（如圆孔的中心点）划其它线条时，必须在该空档处加塞木块。

3.涂色
（1）涂色的目的使划出的线条清楚。

为了使划出的线条清楚，一般都要在工件的划线部位涂上一层薄而均匀的涂料。

（2）划线的涂料常用的有石灰水、酒精色溶液和硫酸铜溶液在其中石灰水加入适量的牛皮胶来增加附着力，一般用于表面粗糙的铸、锻件毛坯上的划线；酒精色溶液(在酒精中加漆片和紫蓝颜料配成)和硫酸铜溶液，用于已加工表面上的划线。

也可在工件上涂粉笔墨汁等。

（3）.选定划线基准划线基准就是划线时的起始位置。

也就是划线时，工件上用来确定其它点、线、面位置时所依据的点、线或面。

（4）划线基准的选择原则通常选择工件的平面、对称中心面或线、重要工作面作为划线基准。

合理地选择划线基准是做好划线工作的关键。

只有划线基准选择得好，才能提高划线的质量和效率，以及相应提高工件合格率。

虽然工件的结构和几何形状各不相同，但是任何工件的几何形状都是由点、线、面
构成的。

因此，不同工件的划线基准虽有差异但都离不开点、线、面的范围。

以平面为基准一般选择零件上的较大平面、端面、底面作为划线基准。

以对称中心为基准对于对称（或接近于对称的零件）一般选择其对称中心面或对称中心线作为划线基准。

以重要工作面为基准零件的结合面、工作面往往比较光滑、重要，常常作为划线基准。

划线基准应与以设计基准相一致?划线基准是指在划线时用来确定工件上的各部分尺寸、几何形状和相对位置的点、线、面基准。

设计基准指在零件图上用来确定其它点、线、面位置的基准。

在选择划线基准时，应先分析图样，找出设计基准。

使划线基准与设计基准尽量一致，这样能够直接量取划线尺寸，简化换算过程和减少划线误差。

由于划线时，零件的每一个方向的尺寸都需要一个基准，因此，铸铁平板平面划线时一般选两个划线基准，而立体划线时一般要选择三个划线基准。

正确选用工具和安放工件工件的定位一般用三点定位法，即用放置在划线平板上的三个千斤顶的尖端支撑在工件的某个平面上，使工件具有确定的位置，以便划线。

当工件上有一个较大的加工平面时，可将工件上已加工平面朝下直接放置在划线平板上。

划线从基准开始，按照图样标注的尺寸完成划线。

检查详细检查划线的准确性以及是否有漏划的线。

冲眼标记在所划线条上冲眼，做上标记。

4.阅读图纸，初步检查工件的形状尺寸在划线前，要仔细阅读图样，详细了解工件上需要划线的部位，明确工件及其划线的有关部分的作用和要求，了解有关工件的加工工艺。

按照图纸初步检查毛坯的误差情况，检查毛坯尺寸是否能保证所有要加工的表面均有足够的加工余量，不加工表面是否存在图纸上不允许的缺陷（如气孔、裂纹等）。

5.清理工件毛坯件在划线以前，先要清理干净氧化铁皮、飞边、残留的泥砂、污垢，以及已加工工件上的毛刺、铁屑等。

否则将影响划线的清晰度和损伤划线工具。

当需要利用毛坯空档处的某点（如圆孔的中心点）划其它线条时，必须在该空档处加塞木块。

6.涂色
（1）涂色的目的使划出的线条清楚。

为了使划出的线条清楚，一般都要在工件的划线部位涂上一层薄而均匀的涂料。

（2）划线的涂料常用的有石灰水、酒精色溶液和硫酸铜溶液在其中石灰水加入适量的牛皮胶来增加附着力，一般用于表面粗糙的铸、锻件毛坯上的划线；酒精色溶液(在酒精中加漆片和紫蓝颜料配成)和硫酸铜溶液，用于已加工表面上的划线。

也可在工件上涂粉笔墨汁等。

（3）.选定划线基准划线基准就是划线时的起始位置。

也就是划线时，工件上用来确定其它点、线、面位置时所依据的点、线或面。

（4）划线基准的选择原则通常选择工件的平面、对称中心面或线、重要工作面作为划线基准。

合理地选择划线基准是做好划线工作的关键。

只有划线基准选择得好，才能提高划线的质量和效率，以及相应提高工件合格率。

虽然工件的结构和几何形状各不相同，但是任何工件的几何形状都是由点、线、面构成的。

因此，不同工件的划线基准虽有差异但都离不开点、线、面的范围。

以平面为基准一般选择零件上的较大平面、端面、底面作为划线基准。

以对称中心为基准对于对称（或接近于对称的零件）一般选择其对称中心面或对称中心线作为划线基准。

以重要工作面为基准零件的结合面、工作面往往比较光滑、重要，常常作为
划线基准。

划线基准应与以设计基准相一致?划线基准是指在划线时用来确定工件上的各部分尺寸、几何形状和相对位置的点、线、面基准。

设计基准指在零件图上用来确定其它点、线、面位置的基准。

在选择划线基准时，应先分析图样，找出设计基准。

使划线基准与设计基准尽量一致，这样能够直接量取划线尺寸，简化换算过程和减少划线误差。

由于划线时，零件的每一个方向的尺寸都需要一个基准，因此，铸铁平板平面划线时一般选两个划线基准，而立体划线时一般要选择三个划线基准。

正确选用工具和安放工件工件的定位一般用三点定位法，即用放置在划线平板上的三个千斤顶的尖端支撑在工件的某个平面上，使工件具有确定的位置，以便划线。

当工件上有一个较大的加工平面时，可将工件上已加工平面朝下直接放置在划线平板上。

划线从基准开始，按照图样标注的尺寸完成划线。

检查详细检查划线的准确性以及是否有漏划的线。

冲眼标记在所划线条上冲眼，做上标记。

7.阅读图纸，初步检查工件的形状尺寸在划线前，要仔细阅读图样，详细了解工件上需要划线的部位，明确工件及其划线的有关部分的作用和要求，了解有关工件的加工工艺。

按照图纸初步检查毛坯的误差情况，检查毛坯尺寸是否能保证所有要加工的表面均有足够的加工余量，不加工表面是否存在图纸上不允许的缺陷（如气孔、裂纹等）。

8.清理工件毛坯件在划线以前，先要清理干净氧化铁皮、飞边、残留的泥砂、污垢，以及已加工工件上的毛刺、铁屑等。

否则将影响划线的清晰度和损伤划线工具。

当需要利用毛坯空档处的某点（如圆孔的中心点）划其它线条时，必须在该空档处加塞木块。

9.涂色
（1）涂色的目的使划出的线条清楚。

为了使划出的线条清楚，一般都要在工件的划线部位涂上一层薄而均匀的涂料。

（2）划线的涂料常用的有石灰水、酒精色溶液和硫酸铜溶液在其中石灰水加入适量的牛皮胶来增加附着力，一般用于表面粗糙的铸、锻件毛坯上的划线；酒精色溶液(在酒精中加漆片和紫蓝颜料配成)和硫酸铜溶液，用于已加工表面上的划线。

也可在工件上涂粉笔墨汁等。

（3）.选定划线基准划线基准就是划线时的起始位置。

也就是划线时，工件上用来确定其它点、线、面位置时所依据的点、线或面。

（4）划线基准的选择原则通常选择工件的平面、对称中心面或线、重要工作面作为划线基准。

合理地选择划线基准是做好划线工作的关键。

只有划线基准选择得好，才能提高划线的质量和效率，以及相应提高工件合格率。

虽然工件的结构和几何形状各不相同，但是任何工件的几何形状都是由点、线、面构成的。

因此，不同工件的划线基准虽有差异但都离不开点、线、面的范围。

以平面为基准一般选择零件上的较大平面、端面、底面作为划线基准。

以对称中心为基准对于对称（或接近于对称的零件）一般选择其对称中心面或对称中心线作为划线基准。

以重要工作面为基准零件的结合面、工作面往往比较光滑、重要，常常作为划线基准。

划线基准应与以设计基准相一致?划线基准是指在划线时用来确定工件上的各部分尺寸、几何形状和相对位置的点、线、面基准。

设计基准指在零件图上用来确定其它点、线、面位置的基准。

在选择划线基准时，应先分析图样，找出设计基准。

使划线基准与设计基准尽量一致，这样能够直接量取划线尺寸，简化换算过程和减少划线误差。

由于划线时，零件的每一个方向的尺寸都需要一个基准，因此，铸铁平板平面划线时一般选两个划线基准，而立体划线时一般要选择三个划线基准。

正确选用工具和安放工件工件的定位一般用三点定位法，即用放置在划线平板上的三个千斤顶的尖端支撑在工件的某个平面上，使工件具有确定的位置，以便划线。

当工件上有一个较大的加工平面时，可将工件上已加工平面朝下直接放置在划线平板上。

划线从基准开始，按照图样标注的尺寸完成划线。

检查详细检查划线的准确性以及是否有漏划的线。

冲眼标记在所划线条上冲眼，做上标记。

10.阅读图纸，初步检查工件的形状尺寸在划线前，要仔细阅读图样，详细了解工件上需要划线的部位，明确工件及其划线的有关部分的作用和要求，了解有关工件的加工工艺。

按照图纸初步检查毛坯的误差情况，检查毛坯尺寸是否能保证所有要加工的表面均有足够的加工余量，不加工表面是否存在图纸上不允许的缺陷（如气孔、裂纹等）。

11.清理工件毛坯件在划线以前，先要清理干净氧化铁皮、飞边、残留的泥砂、污垢，以及已加工工件上的毛刺、铁屑等。

否则将影响划线的清晰度和损伤划线工具。

当需要利用毛坯空档处的某点（如圆孔的中心点）划其它线条时，必须在该空档处加塞木块。

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12.涂色
（1）涂色的目的使划出的线条清楚。

为了使划出的线条清楚，一般都要在工件的划线部位涂上一层薄而均匀的涂料。

（2）划线的涂料常用的有石灰水、酒精色溶液和硫酸铜溶液在其中石灰水加入适量的牛皮胶来增加附着力，一般用于表面粗糙的铸、锻件毛坯上的划线；酒精色溶液(在酒精中加漆片和紫蓝颜料配成)和硫酸铜溶液，用于已加工表面上的划线。

也
可在工件上涂粉笔墨汁等。

（3）.选定划线基准划线基准就是划线时的起始位置。

也就是划线时，工件上用来确定其它点、线、面位置时所依据的点、线或面。

（4）划线基准的选择原则通常选择工件的平面、对称中心面或线、重要工作面作为划线基准。

合理地选择划线基准是做好划线工作的关键。

只有划线基准选择得好，才能提高划线的质量和效率，以及相应提高工件合格率。

虽然工件的结构和几何形状各不相同，但是任何工件的几何形状都是由点、线、面构成的。

因此，不同工件的划线基准虽有差异但都离不开点、线、面的范围。

以平面为基准一般选择零件上的较大平面、端面、底面作为划线基准。

以对称中心为基准对于对称（或接近于对称的零件）一般选择其对称中心面或对称中心线作为划线基准。

以重要工作面为基准零件的结合面、工作面往往比较光滑、重要，常常作为划线基准。

划线基准应与以设计基准相一致?划线基准是指在划线时用来确定工件上的各部分尺寸、几何形状和相对位置的点、线、面基准。

设计基准指在零件图上用来确定其它点、线、面位置的基准。

在选择划线基准时，应先分析图样，找出设计基准。

使划线基准与设计基准尽量一致，这样能够直接量取划线尺寸，简化换算过程和减少划线误差。

由于划线时，零件的每一个方向的尺寸都需要一个基准，因此，铸铁平板平面划线时一般选两个划线基准，而立体划线时一般要选择三个划线基准。

正确选用工具和安放工件工件的定位一般用三点定位法，即用放置在划线平板上的三个千斤顶的尖端支撑在工件的某个平面上，使工件具有确定的位置，以便划线。

当工件上有一个较大的加工平面时，可将工件上已加
工平面朝下直接放置在划线平板上。

划线从基准开始，按照图样标注的尺寸完成划线。

检查详细检查划线的准确性以及是否有漏划的线。

冲眼标记在所划线条上冲眼，做上标记。

13.阅读图纸，初步检查工件的形状尺寸在划线前，要仔细阅读图样，详细了解工件上需要划线的部位，明确工件及其划线的有关部分的作用和要求，了解有关工件的加工工艺。

按照图纸初步检查毛坯的误差情况，检查毛坯尺寸是否能保证所有要加工的表面均有足够的加工余量，不加工表面是否存在图纸上不允许的缺陷（如气孔、裂纹等）。

14.清理工件毛坯件在划线以前，先要清理干净氧化铁皮、飞边、残留的泥砂、污垢，以及已加工工件上的毛刺、铁屑等。

否则将影响划线的清晰度和损伤划线工具。

当需要利用毛坯空档处的某点（如圆孔的中心点）划其它线条时，必须在该空档处加塞木块。

15.涂色
（1）涂色的目的使划出的线条清楚。

为了使划出的线条清楚，一般都要在工件的划线部位涂上一层薄而均匀的涂料。

（2）划线的涂料常用的有石灰水、酒精色溶液和硫酸铜溶液在其中石灰水加入适量的牛皮胶来增加附着力，一般用于表面粗糙的铸、锻件毛坯上的划线；酒精色溶液(在酒精中加漆片和紫蓝颜料配成)和硫酸铜溶液，用于已加工表面上的划线。

也可在工件上涂粉笔墨汁等。

（3）.选定划线基准划线基准就是划线时的起始位置。

也就是划线时，工件上用来确定其它点、线、面位置时所依据的点、线或面。

（4）划线基准的选择原则通常选择工件的平面、对称中心面或线、重要工作面作为划线基准。

合理地选择划线基准是做
好划线工作的关键。

只有划线基准选择得好，才能提高划线的质量和效率，以及相应提高工件合格率。

虽然工件的结构和几何形状各不相同，但是任何工件的几何形状都是由点、线、面构成的。

因此，不同工件的划线基准虽有差异但都离不开点、线、面的范围。

以平面为基准一般选择零件上的较大平面、端面、底面作为划线基准。

以对称中心为基准对于对称（或接近于对称的零件）一般选择其对称中心面或对称中心线作为划线基准。

以重要工作面为基准零件的结合面、工作面往往比较光滑、重要，常常作为划线基准。

划线基准应与以设计基准相一致?划线基准是指在划线时用来确定工件上的各部分尺寸、几何形状和相对位置的点、线、面基准。

设计基准指在零件图上用来确定其它点、线、面位置的基准。

在选择划线基准时，应先分析图样，找出设计基准。

使划线基准与设计基准尽量一致，这样能够直接量取划线尺寸，简化换算过程和减少划线误差。

由于划线时，零件的每一个方向的尺寸都需要一个基准，因此，铸铁平板平面划线时一般选两个划线基准，而立体划线时一般要选择三个划线基准。

正确选用工具和安放工件工件的定位一般用三点定位法，即用放置在划线平板上的三个千斤顶的尖端支撑在工件的某个平面上，使工件具有确定的位置，以便划线。

当工件上有一个较大的加工平面时，可将工件上已加工平面朝下直接放置在划线平板上。

划线从基准开始，按照图样标注的尺寸完成划线。

检查详细检查划线的准确性以及是否有漏划的线。

冲眼标记在所划线条上冲眼，做上标记。

16.阅读图纸，初步检查工件的形状尺寸在划线前，要仔细阅读图样，详细了解工件上需要划线的部位，明确工件及其划线的有关部分的作用和要求，了解有关工件的加工工艺。

按照。