材料的工艺特性培训课件.pptx
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3-金属材料的工艺性能PPT模板
▪影响铸件的尺寸精度
铸件收缩
▪使铸件产生缩孔、缩松、内应力等缺陷
▪使铸件容易产生变形，甚至开裂
总结 铸造用组织和性能不一致，从而引起强度 、塑性和抗蚀性等下降，降低铸件质量。
偏析是指金属凝固后，铸锭或铸 件化学成分和组织不均匀的现象。
几种金属材料铸造性能的比较如下表所示。
•材料的化学成分 •采用的工艺 •合金元素
一般来说，低碳非合金钢 的焊接性能优良，高碳非合金 钢的焊接性能较差，铸铁的焊 接性能很差。合金钢的焊接性 能比非合金钢差。
1.4 切削加工性能
切削加工性能是指切削加工金属材料的难易程度。它一般用切 削后的表面质量和刀具寿命来表示。
影响因素
•工件的化学成分 •工件的组织状态 •工件的硬度 •工件的塑性
材料
灰铸铁 球墨铸铁
铸钢 铸造黄铜 铸造铝合金
流动 性
好
收缩性
体收 缩
小
线收 缩
小
稍差 大
小
差
大
大
好
小 较小
尚好 小
小
偏析倾 向
其他
小 小 大 较小 较大
铸造内应力小 易形成缩孔、缩松，白口 化倾向小 导热性差，易发生冷裂
易形成集中缩孔
易吸气，易氧化
1.2 锻造性能
锻造性能是指金属材料用锻压加工方法成型的能力。
A淬透性
B C D 淬硬性
氧化和脱碳
变形及开裂
热处理 方法
退火 正火 淬火 回火 表面热处理
金属材料与热处理
金属材料具有适当的硬度 和足够的脆性时切削加工性能 良好。
削提 加高 工钢 性的 能切
改变钢的化学成分（如加入少量铅、磷等元素）
进行适当的热处理（如低碳钢进行正火、高碳钢进 行球化退火等）
铸件收缩
▪使铸件产生缩孔、缩松、内应力等缺陷
▪使铸件容易产生变形，甚至开裂
总结 铸造用组织和性能不一致，从而引起强度 、塑性和抗蚀性等下降，降低铸件质量。
偏析是指金属凝固后，铸锭或铸 件化学成分和组织不均匀的现象。
几种金属材料铸造性能的比较如下表所示。
•材料的化学成分 •采用的工艺 •合金元素
一般来说，低碳非合金钢 的焊接性能优良，高碳非合金 钢的焊接性能较差，铸铁的焊 接性能很差。合金钢的焊接性 能比非合金钢差。
1.4 切削加工性能
切削加工性能是指切削加工金属材料的难易程度。它一般用切 削后的表面质量和刀具寿命来表示。
影响因素
•工件的化学成分 •工件的组织状态 •工件的硬度 •工件的塑性
材料
灰铸铁 球墨铸铁
铸钢 铸造黄铜 铸造铝合金
流动 性
好
收缩性
体收 缩
小
线收 缩
小
稍差 大
小
差
大
大
好
小 较小
尚好 小
小
偏析倾 向
其他
小 小 大 较小 较大
铸造内应力小 易形成缩孔、缩松，白口 化倾向小 导热性差，易发生冷裂
易形成集中缩孔
易吸气，易氧化
1.2 锻造性能
锻造性能是指金属材料用锻压加工方法成型的能力。
A淬透性
B C D 淬硬性
氧化和脱碳
变形及开裂
热处理 方法
退火 正火 淬火 回火 表面热处理
金属材料与热处理
金属材料具有适当的硬度 和足够的脆性时切削加工性能 良好。
削提 加高 工钢 性的 能切
改变钢的化学成分（如加入少量铅、磷等元素）
进行适当的热处理（如低碳钢进行正火、高碳钢进 行球化退火等）
金属材料及加工工艺培训课件(PPT 41页)
挤压筒内，用强大的压力使坯料从模孔中挤出，
从而获得符合模孔截面的 坯料或零件印加工方法。常用的挤压方法
有：正挤压、反挤压、复合挤压、径向挤压。适合于挤压加工的材料 主要有低碳钢、有色金属及其合金。通过挤压可以得到多种截面形状 的型材或零件。
• (4)拔制
•
金属塑性加工方法之一。用拉力使大截面的金属坯料强行穿
•
模锻
•
按加工方法分为：手工锻造和机械锻造。
•
• 在现代金属装饰工艺中，常用的锻造方法是手工锻造。
•12
• 手工自由锻：是指在金属板上自由锻造成型。 • 具体过程是(以紫铜浮雕为例)： • ①首先将铜皮用汽油喷灯进行加温，烧至红色，这一过程
称为“退火”，目的是使铜的分子结构重组，使之变软。 • ②将设计好的图案画在铜皮上，用錾子将轮 廓錾出。 • ③根据预先的设计将铜皮放在沙袋上，用锤子和錾子锻出
铸造按 • 铸型所用材料及浇注方式分为砂型铸造、熔模铸造、金属型铸造、压
力铸
•4
• 造以 • 及离心铸造等。 • 常用的铸造材料有铸铁、铸钢、铸铝、
铸铜等，通常根据不同的使用目的、 • 使用寿命和成本等方面来选用铸件材料。
•5
2金属材料的工艺特性 成型加工
• (1)砂型铸造 • 俗称翻砂，用砂粒制造铸型进行铸造的
如图6-11所示，在压力作用下利用模具使金属板
料分离或产生塑性变形，以获得所需工件的工艺
方法。
•
按冲压加工温度分为热冲压和冷冲压。前
者适合变形抗力高，塑性较差的板料加工；后者
则在室温下进行，是薄板常用的冲压方法。
•
按冲压加工功能分为冲裁加工和成型加工。
冲裁加工又称分离加工，包括冲孔、落料、修边、
从而获得符合模孔截面的 坯料或零件印加工方法。常用的挤压方法
有：正挤压、反挤压、复合挤压、径向挤压。适合于挤压加工的材料 主要有低碳钢、有色金属及其合金。通过挤压可以得到多种截面形状 的型材或零件。
• (4)拔制
•
金属塑性加工方法之一。用拉力使大截面的金属坯料强行穿
•
模锻
•
按加工方法分为：手工锻造和机械锻造。
•
• 在现代金属装饰工艺中，常用的锻造方法是手工锻造。
•12
• 手工自由锻：是指在金属板上自由锻造成型。 • 具体过程是(以紫铜浮雕为例)： • ①首先将铜皮用汽油喷灯进行加温，烧至红色，这一过程
称为“退火”，目的是使铜的分子结构重组，使之变软。 • ②将设计好的图案画在铜皮上，用錾子将轮 廓錾出。 • ③根据预先的设计将铜皮放在沙袋上，用锤子和錾子锻出
铸造按 • 铸型所用材料及浇注方式分为砂型铸造、熔模铸造、金属型铸造、压
力铸
•4
• 造以 • 及离心铸造等。 • 常用的铸造材料有铸铁、铸钢、铸铝、
铸铜等，通常根据不同的使用目的、 • 使用寿命和成本等方面来选用铸件材料。
•5
2金属材料的工艺特性 成型加工
• (1)砂型铸造 • 俗称翻砂，用砂粒制造铸型进行铸造的
如图6-11所示，在压力作用下利用模具使金属板
料分离或产生塑性变形，以获得所需工件的工艺
方法。
•
按冲压加工温度分为热冲压和冷冲压。前
者适合变形抗力高，塑性较差的板料加工；后者
则在室温下进行，是薄板常用的冲压方法。
•
按冲压加工功能分为冲裁加工和成型加工。
冲裁加工又称分离加工，包括冲孔、落料、修边、
塑料材料及成型工艺性能培训课件(共32张PPT)
03.02.2019 28
1.3 塑料成型工艺性能
1.3.4 热敏性及吸湿性
热敏性：
塑料对温度的敏感性，高温下发生变色、分解的倾 向性。
热敏性塑料：硬聚氯乙烯、聚偏氯乙烯、氯乙烯和醋酸 乙烯共聚物（EVA）、聚甲醛、聚三氟氯乙烯等。
吸湿性：
是指塑料对水分的亲疏程度。吸湿性的大小取决于 聚合物组成及分子结构。
03.02.2019
17
1.2 塑料的流变性
图1-4 不同类型流体的流动曲线
图1-5 不同类型流体表观黏度 与剪切速率的关系
18
03.02.2019
1.2 塑料的流变性
图1-6 温度对表观黏度的影响
03.02.2019 19
1.3 塑料成型工艺性能
1.3.1 流动性
定义：在成型过程中，塑料熔体在一定的温度与压 力作用下充填型腔的能力。
03.02.2019 32
• • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •
激励学生学习的名言格言 220、每一个成功者都有一个开始。勇于开始，才能找到成功的路。 221、世界会向那些有目标和远见的人让路（冯两努——香港著名推销商） 222、绊脚石乃是进身之阶。 223、销售世界上第一号的产品——不是汽车，而是自己。在你成功地把自己推销给别人之前，你必须百分之百的把自己推销给自己。 224、即使爬到最高的山上，一次也只能脚踏实地地迈一步。 225、积极思考造成积极人生，消极思考造成消极人生。 226、人之所以有一张嘴，而有两只耳朵，原因是听的要比说的多一倍。 227、别想一下造出大海，必须先由小河川开始。 228、有事者，事竟成；破釜沉舟，百二秦关终归楚；苦心人，天不负；卧薪尝胆，三千越甲可吞吴。 229、以诚感人者，人亦诚而应。 230、积极的人在每一次忧患中都看到一个机会，而消极的人则在每个机会都看到某种忧患。 231、出门走好路，出口说好话，出手做好事。 232、旁观者的姓名永远爬不到比赛的计分板上。 233、怠惰是贫穷的制造厂。 234、莫找借口失败，只找理由成功。（不为失败找理由，要为成功找方法） 235、如果我们想要更多的玫瑰花，就必须种植更多的玫瑰树。 236、伟人之所以伟大，是因为他与别人共处逆境时，别人失去了信心，他却下决心实现自己的目标。 237、世上没有绝望的处境，只有对处境绝望的人。 238、回避现实的人，未来将更不理想。 239、当你感到悲哀痛苦时，最好是去学些什么东西。学习会使你永远立于不败之地。 240、伟人所达到并保持着的高处，并不是一飞就到的，而是他们在同伴们都睡着的时候，一步步艰辛地向上爬 241、世界上那些最容易的事情中，拖延时间最不费力。 242、坚韧是成功的一大要素，只要在门上敲得够久、够大声，终会把人唤醒的。 243、人之所以能，是相信能。 244、没有口水与汗水，就没有成功的泪水。 245、一个有信念者所开发出的力量，大于99个只有兴趣者。 246、环境不会改变，解决之道在于改变自己。 247、两粒种子，一片森林。 248、每一发奋努力的背后，必有加倍的赏赐。 249、如果你希望成功，以恒心为良友，以经验为参谋，以小心为兄弟，以希望为哨兵。 250、大多数人想要改造这个世界，但却罕有人想改造自己。
1.3 塑料成型工艺性能
1.3.4 热敏性及吸湿性
热敏性：
塑料对温度的敏感性，高温下发生变色、分解的倾 向性。
热敏性塑料：硬聚氯乙烯、聚偏氯乙烯、氯乙烯和醋酸 乙烯共聚物（EVA）、聚甲醛、聚三氟氯乙烯等。
吸湿性：
是指塑料对水分的亲疏程度。吸湿性的大小取决于 聚合物组成及分子结构。
03.02.2019
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1.2 塑料的流变性
图1-4 不同类型流体的流动曲线
图1-5 不同类型流体表观黏度 与剪切速率的关系
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1.2 塑料的流变性
图1-6 温度对表观黏度的影响
03.02.2019 19
1.3 塑料成型工艺性能
1.3.1 流动性
定义：在成型过程中，塑料熔体在一定的温度与压 力作用下充填型腔的能力。
03.02.2019 32
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激励学生学习的名言格言 220、每一个成功者都有一个开始。勇于开始，才能找到成功的路。 221、世界会向那些有目标和远见的人让路（冯两努——香港著名推销商） 222、绊脚石乃是进身之阶。 223、销售世界上第一号的产品——不是汽车，而是自己。在你成功地把自己推销给别人之前，你必须百分之百的把自己推销给自己。 224、即使爬到最高的山上，一次也只能脚踏实地地迈一步。 225、积极思考造成积极人生，消极思考造成消极人生。 226、人之所以有一张嘴，而有两只耳朵，原因是听的要比说的多一倍。 227、别想一下造出大海，必须先由小河川开始。 228、有事者，事竟成；破釜沉舟，百二秦关终归楚；苦心人，天不负；卧薪尝胆，三千越甲可吞吴。 229、以诚感人者，人亦诚而应。 230、积极的人在每一次忧患中都看到一个机会，而消极的人则在每个机会都看到某种忧患。 231、出门走好路，出口说好话，出手做好事。 232、旁观者的姓名永远爬不到比赛的计分板上。 233、怠惰是贫穷的制造厂。 234、莫找借口失败，只找理由成功。（不为失败找理由，要为成功找方法） 235、如果我们想要更多的玫瑰花，就必须种植更多的玫瑰树。 236、伟人之所以伟大，是因为他与别人共处逆境时，别人失去了信心，他却下决心实现自己的目标。 237、世上没有绝望的处境，只有对处境绝望的人。 238、回避现实的人，未来将更不理想。 239、当你感到悲哀痛苦时，最好是去学些什么东西。学习会使你永远立于不败之地。 240、伟人所达到并保持着的高处，并不是一飞就到的，而是他们在同伴们都睡着的时候，一步步艰辛地向上爬 241、世界上那些最容易的事情中，拖延时间最不费力。 242、坚韧是成功的一大要素，只要在门上敲得够久、够大声，终会把人唤醒的。 243、人之所以能，是相信能。 244、没有口水与汗水，就没有成功的泪水。 245、一个有信念者所开发出的力量，大于99个只有兴趣者。 246、环境不会改变，解决之道在于改变自己。 247、两粒种子，一片森林。 248、每一发奋努力的背后，必有加倍的赏赐。 249、如果你希望成功，以恒心为良友，以经验为参谋，以小心为兄弟，以希望为哨兵。 250、大多数人想要改造这个世界，但却罕有人想改造自己。
培训教材常用塑胶原料特性及使用的讲解PPT教案学习
第20页/共27页
塑件塑料的常用检验方法(2)
缺口冲击强度
测定塑料受外力冲 击时的抵抗能力
第21页/共27页
塑件塑料的常用检验方法(2)
拉伸 强度测定
测定拉伸时使塑料破 裂所需要最大拉伸应 力与截面积之比.
第22页/共27页
塑料成形前为什么要干燥
塑料大分子上含有亲水基团, 容易吸湿,当 水分高过规定量, 轻则产品表面出现银丝. 斑纹, 气泡,重则高分子在成形时产生分解, 严重影响制品的外观和内在质量,使各项 性能指针显著降低
使结晶度减少. 2:硬度高`耐磨好`变形小的厚制件,模温应偏低,增加结晶度. 3:成型收缩大,需用高模温使尺寸稳定.
注射压力:750-1250BAR 注射速度:中高速度
第15页/共27页
常见塑料(7)
聚乙烯 PE
半透明粒子,胶件外观呈乳白色. 聚乙烯其柔软性,抗冲击性,延伸性和耐磨 性,低温韧性好. 常温下不溶于任何溶剂,化学性能稳定;另 一方面PE难以粘结. 机械强度不高,热变形温度低,表面易划伤.
湿后在料桶内发生化学反应,变色俗称水 解;流动性增大;韧性减弱;不光滑;斑纹; 气泡；毛边;不耐光；收缩大. 加工温度:不超过场260℃-295℃加玻纤可适当加高, 流动性好,对料温敏感,冷却快,考虑模具排气,
第14页/共27页
模温:温度范围:40℃-90℃; 1:伸长率高`透明性`柔韧性较好的薄壁制件,模 温应偏低,
第23页/共27页
常用塑料的干燥温度
ABS PC/ABS PC PA HIPS PA/GF
75 ℃
2-4 Hour
80 ℃
2-4Hours
110 ℃
3-4 Hours
90 ℃
2 Hours
塑件塑料的常用检验方法(2)
缺口冲击强度
测定塑料受外力冲 击时的抵抗能力
第21页/共27页
塑件塑料的常用检验方法(2)
拉伸 强度测定
测定拉伸时使塑料破 裂所需要最大拉伸应 力与截面积之比.
第22页/共27页
塑料成形前为什么要干燥
塑料大分子上含有亲水基团, 容易吸湿,当 水分高过规定量, 轻则产品表面出现银丝. 斑纹, 气泡,重则高分子在成形时产生分解, 严重影响制品的外观和内在质量,使各项 性能指针显著降低
使结晶度减少. 2:硬度高`耐磨好`变形小的厚制件,模温应偏低,增加结晶度. 3:成型收缩大,需用高模温使尺寸稳定.
注射压力:750-1250BAR 注射速度:中高速度
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常见塑料(7)
聚乙烯 PE
半透明粒子,胶件外观呈乳白色. 聚乙烯其柔软性,抗冲击性,延伸性和耐磨 性,低温韧性好. 常温下不溶于任何溶剂,化学性能稳定;另 一方面PE难以粘结. 机械强度不高,热变形温度低,表面易划伤.
湿后在料桶内发生化学反应,变色俗称水 解;流动性增大;韧性减弱;不光滑;斑纹; 气泡；毛边;不耐光；收缩大. 加工温度:不超过场260℃-295℃加玻纤可适当加高, 流动性好,对料温敏感,冷却快,考虑模具排气,
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模温:温度范围:40℃-90℃; 1:伸长率高`透明性`柔韧性较好的薄壁制件,模 温应偏低,
第23页/共27页
常用塑料的干燥温度
ABS PC/ABS PC PA HIPS PA/GF
75 ℃
2-4 Hour
80 ℃
2-4Hours
110 ℃
3-4 Hours
90 ℃
2 Hours
13材料的力学性能和工艺性能PPT课件
力学性能：强度、塑性、硬度、韧性和疲劳强度等； 物理性能：导电性、导热性、热膨胀性和磁性等； 化学性能：抗氧化性、耐腐蚀性等。
工艺性能： ❖反映材料在加工制造过程中所表现出来的特性，它包括： 铸造性、锻造性、焊接性、切削加工性和热处理性等。
广水市职教中心
2பைடு நூலகம்
一、金属材料的力学性能
➢ 概述
力学性能：材料在外力作用下所表现出来的特性叫 做力学性能。它的主要指标是强度、塑性、韧性、 硬度和疲劳强度等。上述指标既是选材的重要依据， 又是控制、检验材料质量的重要参数。
l0
式中，l0——试样原始的标距长度；
l1——试样断裂后的标距长度。 伸长率大小与试样尺寸有关。按长径比不同，试样有长试
样（l0=10d0；d0：试样原始直径）和短试样（ l0=5d0）两 种，分别用δ10（或δ）和δ5表示。
广水市职教中心
7
（2）断面收缩率：断面收缩率是指试样拉断处横截 面积的缩减量与原始横截面积之比，用ψ表示。
强度的大小，就是用应力来表示的。
广水市职教中心
5
（1）屈服强度：由图1-6可知，当载荷增加到Fs时，如果不 再继续增加载荷，则试样仍能继续伸长，这种现象叫屈服。 将开始发生屈服现象时的应力，也即开始出现塑性变形时 的应力，叫做屈服强度σs。 σs= Fs/ A0 式中，Fs ——试样屈服时的载荷，N；
载荷与变形：材料受到外力作用时，会引起尺寸与 形状的改变，这种外力叫载荷（或称负荷），尺寸 与形状的改变叫变形。 ❖载荷与变形的关系可由拉伸试验测定。
广水市职教中心
3
拉伸试验：拉伸试验是测定 静态力学性能指标的常用方 法。通常将材料制成标准试 样，装在拉伸试验机上，对 试样缓慢施加拉力，使之不 断产生变形，直到拉断试样 为止。根据拉伸试验过程中 的载荷和对应的变形量关系， 可画出材料的拉伸曲线。图 中的纵坐标表示载荷，横坐 标表示变形量，可以从图上 确定出材料的常规力学性能 指标。
工艺性能： ❖反映材料在加工制造过程中所表现出来的特性，它包括： 铸造性、锻造性、焊接性、切削加工性和热处理性等。
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2பைடு நூலகம்
一、金属材料的力学性能
➢ 概述
力学性能：材料在外力作用下所表现出来的特性叫 做力学性能。它的主要指标是强度、塑性、韧性、 硬度和疲劳强度等。上述指标既是选材的重要依据， 又是控制、检验材料质量的重要参数。
l0
式中，l0——试样原始的标距长度；
l1——试样断裂后的标距长度。 伸长率大小与试样尺寸有关。按长径比不同，试样有长试
样（l0=10d0；d0：试样原始直径）和短试样（ l0=5d0）两 种，分别用δ10（或δ）和δ5表示。
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7
（2）断面收缩率：断面收缩率是指试样拉断处横截 面积的缩减量与原始横截面积之比，用ψ表示。
强度的大小，就是用应力来表示的。
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5
（1）屈服强度：由图1-6可知，当载荷增加到Fs时，如果不 再继续增加载荷，则试样仍能继续伸长，这种现象叫屈服。 将开始发生屈服现象时的应力，也即开始出现塑性变形时 的应力，叫做屈服强度σs。 σs= Fs/ A0 式中，Fs ——试样屈服时的载荷，N；
载荷与变形：材料受到外力作用时，会引起尺寸与 形状的改变，这种外力叫载荷（或称负荷），尺寸 与形状的改变叫变形。 ❖载荷与变形的关系可由拉伸试验测定。
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3
拉伸试验：拉伸试验是测定 静态力学性能指标的常用方 法。通常将材料制成标准试 样，装在拉伸试验机上，对 试样缓慢施加拉力，使之不 断产生变形，直到拉断试样 为止。根据拉伸试验过程中 的载荷和对应的变形量关系， 可画出材料的拉伸曲线。图 中的纵坐标表示载荷，横坐 标表示变形量，可以从图上 确定出材料的常规力学性能 指标。
常用塑料的性能及工艺特点PPT培训模板(39张)
• 4、PMMA的加工条件:
干燥温度(℃) 模具温度(℃) 熔胶温度(℃) 注射压力(Mpa) 注塑速度 螺杆类别 停机处理
80～85
干 燥 时 间 约 (hr)
2～3
65～80
残 料 量 (mm)
2～6
215～240
背
压(Mpa)
13～28（要高）
100～170
锁模力约(ton/in2)
4
低速
回 料 转 速 (rpm)
0.4～0.6
高抗冲击聚苯乙烯(H I P S)
• 1、HIPS的性能:(不碎胶) 10000
• HIPS为PS的改性材料,密度1.04g/cm3左右,分子中含有5～15%橡胶成 份,其韧性比PS提高了四倍左右,冲击强度大大提高,可做结构性材料使 用(如:制品上可做扣位、柱位),
• 它也具有PS易于成型加工、着色力强的优点,不透明;
2、苯乙烯(PS) 俗称硬胶
回 料 转 速 (rpm)
60～90
42g/cm3,比水重螺. 杆 类 别
标 准 螺 杆 (直 通 式 喷 嘴)
纯PS是一种硬而脆的无色透明塑料,密度为1.
锁模力约(ton/in2停) 机 处 理
关料闸啤清即可
碎料翻用(%)
15～30
42g/cm3,比水重.
• 5、PP的模具制作: ABS能慢速燃烧、火焰黄亮、闪光、冒黑烟,熄灭后,有一股似PS刺激性腥味.
• PA的缺点是:极易吸水、注塑条件要求苛刻,尺寸稳定性较差;因其比热 大,产品脱模时很烫.
• 2. PS的应用:
• 装饰品、照明指示牌、灯罩、文具、透明玩具、日用品、厨房用品、 水杯、餐盒、录音带盒，镜片、冷藏库和冰箱内绝热层(发泡后)等.
《材料的工艺特性》课件
焊接性
1 可焊性
材料的可焊性是指材料能否被焊接，影响焊接接头的强度和密封性。
2 常见焊接工艺
包括电弧焊、激光焊等常见焊接工艺，每种工艺都有其优缺点和适用范围。
3 质量控制
焊接质量的控制方法包括焊接工艺、焊接材料选择等。
材料工艺特性与应用
材料类别 材料设计
工艺特性比较
比较不同材料的工艺特性，包 括机械加工性、热加工性、铸 造性和焊接性。
《材料的工艺特性》PPT 课件
材料的工艺特性是研究材料在加工过程中表现出来的性能和特点，对材料的 选择和设计具有重要意义。
引言
工艺特性是指材料在加工过程中所表现出的各种性质和特征。研究材料的工 艺特性，可以更好地选择合适的材料和加工工艺，提高加工效率和产品质量。
机械加工性
塑性变形
材料的塑性变形对加工过程 有着重要影响，包括拉伸、 压缩、弯曲等。需要考虑材 料的硬度、塑性和韧性。每种过程都有其Fra bibliotek缺点和适用范围。
3
质量控制
热加工质量的控制方法包括温度控制、 冷却速度控制等。
铸造性
流动性
材料的流动性是铸造过程中的重 要指标，影响铸件成型和内部缺 陷的形成。
常见铸造工艺
包括砂型铸造、压铸等常见铸造 工艺，每种工艺都有其优缺点和 适用范围。
质量控制
铸造质量的控制方法包括选材、 冶炼、浇注工艺等。
常见机械加工过程
例如车削、铣削、切削等常 见机械加工过程，每种过程 都有其优缺点和适用范围。
质量控制
机械加工质量的控制方法包 括刀具选择、切削参数控制、 加工表面处理等。
热加工性
1
热塑性变形
热塑性变形包括热轧、热挤压等，需要
塑料材料加工特性培训课程(ppt 58页)
• 學生能不參考書本，舉例說明任五種塑膠材料之
用途。
何謂高分子?
塑 膠 材 料
• “Polymer”(高分子)起源於希臘語，表示一群小單 元結合成巨大單元的意思。
• 引用到高分子領域，即是一群較小分子量的分子 (單分子)，鍵結成高分子量的巨大分子(高分子)。
之
簡
介
塑膠材料的組成
塑
單分子 聚合 高分子 加工
• 結晶性
介
• 添加物
• 分子配向性
高分子性質
影響高分子性質的因素(續)
• 分子量的大小
塑
– 如果分子量大，則玻璃轉移溫度Tg較高，機械性質、
膠
耐熱性、耐衝擊強度皆提昇，且黏度增大，造成不易
材
加工。
料
之
數量平均分子量Mn (Number Average Molecular Weight)
簡
介
Mn =
Σ nｊMｊ Σ nｊ
=
ΣWj
Σ( Wj )
Mｊ
與機械性質相關
影響高分子性質的因素(續)
重量平均分子量Mｗ (Weight Average Molecular Weight)
塑 膠 材 料 之 簡 介
Ｍi=
nｉMｉ ΣniMi
=
分子量為 M j 的總分子量 高分子總重量
或
ni
＝（ΣniMi)
Wｉ Mｉ
塑膠
半結晶性
簡
高分子
熱固性
介
橡膠
彈性體
高分子的分類
• 依分子鏈構造分類
塑
– 線性高分子
膠
沒有側鏈的高分子，可能為直線、卷曲型態。
材
例:聚苯乙烯(PS)的線性結構。
《材料的工艺性能》PPT课件
2021/8/加17 工性能等。
1
1.3.1 切削加工性能
▪ 反映用切削工具（例如车削、铣削、刨削、磨削 等）对金属材料进行切削加工的难易程度。
▪ 切削加工性能一般用切削后的表面质量(以表面粗 糙度高低衡量)和刀具寿命来表示。
▪ 影响切削加工性的因素很多： ▪ 主要有材料的化学成分、组织、硬度、韧性、导
热性和形变硬化等。 ▪ 此外，切削刀具的几何形状、耐磨性、切削速度
等因素也影响切削加工性。
2021/8/17
2
▪ 金属材料具有适当的硬度(170HBS-230HBS)和 足够的脆性时切削性良好。
▪ 改变钢的化学成分(如加入少量铅、磷等元素)和 进行适当的热处理(如低碳钢进行退火，高碳钢进 行球化退火)可提高钢的切削加工性能。
▪ 材料的加工费用应从以下几个方面考虑：
▪ （1) 成型方法
▪ 在满足零件性能要求的前提下，能铸代锻， 能焊代锻。
▪ （2) 加工工艺路线
▪ （3) 现有生产条件
2021/8/17
12
▪ 在金属材料中，碳钢和铸铁的价格是比较低廉的， 因此在满足零件机械性能的前提下选用碳钢和铸 铁（尤其是球墨铸铁），不仅具有较好的加工工 艺性能，而且可降低成本。
▪ 通常情况下材料的直接成本为产品价格的 30% - 70% 。
2021/8/17
10
材料的相对价格
材料
碳素结构钢 低合金结构钢 优质碳素结构钢 易切削钢 合金结构钢 铬镍合金结构钢 滚动轴承钢 弹簧钢
相对价格
1 1.2-1.7 1.4-1.5
2 1.7-1.9
3 2.1-2.9 1.6-1.9
材料
接性能，含碳量大于0.45%的碳钢和碳质量分数 大于0.35%的合金钢的焊接性能较差。
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2．3．3 表面处理的选择原则
材料表面处理工艺的选择原则有以下几方面： （1）形态的时代性 产品的表面处理工艺反应时代的科技水平。
连接工艺技术是富有创造性的工艺技术。
2．2 材料的连接工艺
按连接原理和功能分类：
2．2 材料的连接工艺
1.机械连接：
优点：连接快速、强度高、耐性好； 缺点：增重、不同材料热膨胀、美学问题
2．2 材料的连接工艺
2.焊接：
种类越来越多，适用于金属之间或非金属之间
2．2 材料的连接工艺
3.粘结技术：
A.保护作用
2．3 材料的表面处理
2．3．2 表面处理的类型
3．表面被覆
（2）涂层被覆 涂装 作用：A.保护作用 B.装饰作用
C.特殊作用
2．3 材料的表面处理
2．3．2 表面处理的类型
3．表面被覆
（3）珐琅被覆 搪瓷
2．3 材料的表面处理
2．3．2 表面处理的类型
3．表面被覆
（4）表面覆贴
2．3 材料的表面处理
2．3 材料的表面处理
2．3．2 表面处理的类型
3．表面被覆
（1）镀层被覆 电镀
2．3 材料的表面处理
2．3．2 表面处理的类型
3．表面被覆
（1）镀层被覆 电镀
2．3 材料的表面处理
2．3．2 表面处理的类型
3．表面被覆
（2）涂层被覆 涂装 在制品表面形成以有机物为主体的膜层，并干燥成膜。
作用：
二是改变产品，改变产品表面状态、赋予表面更丰富 的色彩、光泽、肌理，提高表面装饰效果，改善性 能（物理、化学、生物），使产品表面有更好的感 觉。
表面处理可使相同材料具有不同的感觉特性，也可使 不同的材同材料
2．3 材料的表面处理
2．3．1 表面处理的目的
2．2 材料的连接工艺
•连接工艺概念： •选择连接工艺时要考虑的因素：
连接件属性：连接件的几何形状及尺寸、材料性能和适应性 拆装性能：可靠性、安全性、可逆性、拆装频率 操作性能：简单、方便、快捷、省力 使用环境: 负荷、温度、湿度、化学介质等 环保因素：以回收为目的的连续件的易拆卸 经济因素：连接成本、轻量化、节省资源 美学要求：连接外观、视觉效果。
2．2 材料的连接工艺
4.静连接：
• 不可拆固定连接：钉接、铆接、焊接等(需要破坏 其中一部分)
2．2 材料的连接工艺
4.静连接：
• 可拆固定连接：螺纹、卡扣、粘结等（不需要破坏）
2．2 材料的连接工艺
5.动连接： （1）移动连接：直线导轨、滚珠丝杆、直线轴
承等
2．2 材料的连接工艺
5.动连接： （2）转动连接：
第2章 材料的工艺特性
•材料的成型加工工艺 •材料的连接工艺 •材料的表面处理 •新材料成型技术－快速成型技术
2．1 材料的成型加工
2．1．1 成型加工工艺
成型加工工艺对设计效果的影响因素很多，主要 体现在以下几个方面：
1.工艺方法 2.工艺水平 3.新工艺的采用 4.工艺方法的综合应用
2．1 材料的成型加工
2．3．2 表面处理的类型
2.表面层改质：
（1）化成处理：通过氧或碱液的作用，使金属表面形成 氧化物或无机盐覆盖膜的过程 （2）阳极氧化处理：将金属制件置于电解槽中的阳极上， 通过电化学作用使其氧化而形成氧化膜的过程。
2．3 材料的表面处理
2．3．2 表面处理的类型
3．表面被覆
（1）镀层被覆 电镀 （2）涂层被覆 涂装 （3）珐琅被覆 搪瓷 （4）表面覆贴
2．2 材料的连接工艺
5.动连接： （3）柔性连接：
2．3 材料的表面处理
表面处理技术是：采用电镀、涂装、研磨、抛 光、覆贴等改变表面性质与状态的表面加工与 装饰技术。
2．3 材料的表面处理
2．3．1 表面处理的目的
一是保护产品，保护材料本身赋予产品表面的光泽、 色彩、肌理等呈现的外观美，提高耐用性、安全性；
1.工艺方法
相同的材料和结构方式，不同的工艺方法，外观效果差异较大；
相同的造型，材料和工艺方法不同，外观造型效果也有一定差别。
2．1 材料的成型加工
2．1．1 成型加工工艺
2.工艺水平
材料、结构、工艺都相同，但工艺水平不同，产品质量也不同
2．1 材料的成型加工
2．1．1 成型加工工艺
3.新工艺的采用
表面处理可： 使相同材料具有不同的感觉特性； 也可使不同的材料具有相同的质感。
铝材多处理技术，玻璃； 电镀不同材料
2．3 材料的表面处理
2．3．2 表面处理的类型
2．3 材料的表面处理
2．3．2 表面处理的类型
1.表面精加工：切削、研磨、刻蚀、喷砂、抛光 等方法。例子玻璃杯，手机
2．3 材料的表面处理
2．1 材料的成型加工
2．1．2 成型加工工艺的选择原则
材料成型工艺的选择原则是高效、优质、低成本。
根据零件类别、用途、功能、使用性能要求、结构形式与 复杂程度、尺寸大小、技术要求等，可基本确定零件应选 材料与成型方法。
2．1 材料的成型加工
2．1．2 成型加工工艺的选择原则
•产品材料种类：工艺类型 •产品尺寸精度要求： •产品的形状复杂程度 •产品的批量 •现有生产条件 •充分考虑利用新技术、新工艺、新材料的可能性
2．1．1 成型加工工艺
1.工艺方法
不同材料有不同的成型加工方法： 钢铁 木材 塑料
2．1 材料的成型加工
2．1．1 成型加工工艺
1.工艺方法
各种材料的成型方法从原理上可归纳为以下三种：
•去除成型－减法成型 •堆积成型－加法成型 •塑性成型－等量成型
2．1 材料的成型加工
2．1．1 成型加工工艺
新工艺代替传统工艺是提高产品造型效果的有效途径。
2．1 材料的成型加工
2．1．1 成型加工工艺
3.新工艺的采用
2．1 材料的成型加工
2．1．1 成型加工工艺
4.工艺方法的综合应用
造型设计中，不要局限于传统材料与工艺，更不 局限于某种工艺技术形成的造型特点和风格，要灵活 运用多种加工工艺手段，使造型充分表现材料本身的 质地美，或是相同的材料达到不同的质感效果，这样 才能使造型外观更富于变化。
能够连接多种不同的材料， 垂直于粘结表面的应力分布均匀， 轻量化设计， 常温避免热变形， 有密封作用， 可实现较大面积的自动连接， 可和其它连接方法配合使用。
2．2 材料的连接工艺
良好的粘合质量取决于正确的粘结工艺：
选择合适的胶黏剂和粘结工艺； 粘结面良好的表面处理技术； 合理的接头设计。
材料表面处理工艺的选择原则有以下几方面： （1）形态的时代性 产品的表面处理工艺反应时代的科技水平。
连接工艺技术是富有创造性的工艺技术。
2．2 材料的连接工艺
按连接原理和功能分类：
2．2 材料的连接工艺
1.机械连接：
优点：连接快速、强度高、耐性好； 缺点：增重、不同材料热膨胀、美学问题
2．2 材料的连接工艺
2.焊接：
种类越来越多，适用于金属之间或非金属之间
2．2 材料的连接工艺
3.粘结技术：
A.保护作用
2．3 材料的表面处理
2．3．2 表面处理的类型
3．表面被覆
（2）涂层被覆 涂装 作用：A.保护作用 B.装饰作用
C.特殊作用
2．3 材料的表面处理
2．3．2 表面处理的类型
3．表面被覆
（3）珐琅被覆 搪瓷
2．3 材料的表面处理
2．3．2 表面处理的类型
3．表面被覆
（4）表面覆贴
2．3 材料的表面处理
2．3 材料的表面处理
2．3．2 表面处理的类型
3．表面被覆
（1）镀层被覆 电镀
2．3 材料的表面处理
2．3．2 表面处理的类型
3．表面被覆
（1）镀层被覆 电镀
2．3 材料的表面处理
2．3．2 表面处理的类型
3．表面被覆
（2）涂层被覆 涂装 在制品表面形成以有机物为主体的膜层，并干燥成膜。
作用：
二是改变产品，改变产品表面状态、赋予表面更丰富 的色彩、光泽、肌理，提高表面装饰效果，改善性 能（物理、化学、生物），使产品表面有更好的感 觉。
表面处理可使相同材料具有不同的感觉特性，也可使 不同的材同材料
2．3 材料的表面处理
2．3．1 表面处理的目的
2．2 材料的连接工艺
•连接工艺概念： •选择连接工艺时要考虑的因素：
连接件属性：连接件的几何形状及尺寸、材料性能和适应性 拆装性能：可靠性、安全性、可逆性、拆装频率 操作性能：简单、方便、快捷、省力 使用环境: 负荷、温度、湿度、化学介质等 环保因素：以回收为目的的连续件的易拆卸 经济因素：连接成本、轻量化、节省资源 美学要求：连接外观、视觉效果。
2．2 材料的连接工艺
4.静连接：
• 不可拆固定连接：钉接、铆接、焊接等(需要破坏 其中一部分)
2．2 材料的连接工艺
4.静连接：
• 可拆固定连接：螺纹、卡扣、粘结等（不需要破坏）
2．2 材料的连接工艺
5.动连接： （1）移动连接：直线导轨、滚珠丝杆、直线轴
承等
2．2 材料的连接工艺
5.动连接： （2）转动连接：
第2章 材料的工艺特性
•材料的成型加工工艺 •材料的连接工艺 •材料的表面处理 •新材料成型技术－快速成型技术
2．1 材料的成型加工
2．1．1 成型加工工艺
成型加工工艺对设计效果的影响因素很多，主要 体现在以下几个方面：
1.工艺方法 2.工艺水平 3.新工艺的采用 4.工艺方法的综合应用
2．1 材料的成型加工
2．3．2 表面处理的类型
2.表面层改质：
（1）化成处理：通过氧或碱液的作用，使金属表面形成 氧化物或无机盐覆盖膜的过程 （2）阳极氧化处理：将金属制件置于电解槽中的阳极上， 通过电化学作用使其氧化而形成氧化膜的过程。
2．3 材料的表面处理
2．3．2 表面处理的类型
3．表面被覆
（1）镀层被覆 电镀 （2）涂层被覆 涂装 （3）珐琅被覆 搪瓷 （4）表面覆贴
2．2 材料的连接工艺
5.动连接： （3）柔性连接：
2．3 材料的表面处理
表面处理技术是：采用电镀、涂装、研磨、抛 光、覆贴等改变表面性质与状态的表面加工与 装饰技术。
2．3 材料的表面处理
2．3．1 表面处理的目的
一是保护产品，保护材料本身赋予产品表面的光泽、 色彩、肌理等呈现的外观美，提高耐用性、安全性；
1.工艺方法
相同的材料和结构方式，不同的工艺方法，外观效果差异较大；
相同的造型，材料和工艺方法不同，外观造型效果也有一定差别。
2．1 材料的成型加工
2．1．1 成型加工工艺
2.工艺水平
材料、结构、工艺都相同，但工艺水平不同，产品质量也不同
2．1 材料的成型加工
2．1．1 成型加工工艺
3.新工艺的采用
表面处理可： 使相同材料具有不同的感觉特性； 也可使不同的材料具有相同的质感。
铝材多处理技术，玻璃； 电镀不同材料
2．3 材料的表面处理
2．3．2 表面处理的类型
2．3 材料的表面处理
2．3．2 表面处理的类型
1.表面精加工：切削、研磨、刻蚀、喷砂、抛光 等方法。例子玻璃杯，手机
2．3 材料的表面处理
2．1 材料的成型加工
2．1．2 成型加工工艺的选择原则
材料成型工艺的选择原则是高效、优质、低成本。
根据零件类别、用途、功能、使用性能要求、结构形式与 复杂程度、尺寸大小、技术要求等，可基本确定零件应选 材料与成型方法。
2．1 材料的成型加工
2．1．2 成型加工工艺的选择原则
•产品材料种类：工艺类型 •产品尺寸精度要求： •产品的形状复杂程度 •产品的批量 •现有生产条件 •充分考虑利用新技术、新工艺、新材料的可能性
2．1．1 成型加工工艺
1.工艺方法
不同材料有不同的成型加工方法： 钢铁 木材 塑料
2．1 材料的成型加工
2．1．1 成型加工工艺
1.工艺方法
各种材料的成型方法从原理上可归纳为以下三种：
•去除成型－减法成型 •堆积成型－加法成型 •塑性成型－等量成型
2．1 材料的成型加工
2．1．1 成型加工工艺
新工艺代替传统工艺是提高产品造型效果的有效途径。
2．1 材料的成型加工
2．1．1 成型加工工艺
3.新工艺的采用
2．1 材料的成型加工
2．1．1 成型加工工艺
4.工艺方法的综合应用
造型设计中，不要局限于传统材料与工艺，更不 局限于某种工艺技术形成的造型特点和风格，要灵活 运用多种加工工艺手段，使造型充分表现材料本身的 质地美，或是相同的材料达到不同的质感效果，这样 才能使造型外观更富于变化。
能够连接多种不同的材料， 垂直于粘结表面的应力分布均匀， 轻量化设计， 常温避免热变形， 有密封作用， 可实现较大面积的自动连接， 可和其它连接方法配合使用。
2．2 材料的连接工艺
良好的粘合质量取决于正确的粘结工艺：
选择合适的胶黏剂和粘结工艺； 粘结面良好的表面处理技术； 合理的接头设计。