机械制造基础PPT精品课程课件全册课件汇总

南山学院
§1-2 硬度
一、布氏硬度
1、布氏硬度试验（布氏硬度计）
原理:用一定直径的球体（淬火钢球或硬质合金球）以相应的试验力 压入待测材料表面，保持规定时间并达到稳定状态后卸除试验力，测量 材料表面压痕直径，以计算硬度的一种压痕硬度试验方法。
2、布氏硬度值 用球面压痕单位面积上所承受有平均压力 表示。 如：120HBS 500HBW 3、优缺点
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§1-1 强度与塑性
二、塑性指标
塑性是材料在静载荷作用下产生塑性变形而不破坏的能力。评定指标是 断后伸长率和断面收缩率。
1、断后伸长率 指试样拉断后标距的伸长量与原标距长度的百分比。
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δ=(L1-L)/L x 100%
L:标距（本实验L=100） L1:拉断后的试件标距。将断口密合在一起，用卡尺直接量出。 2、断面收缩率 指试样拉断后缩项处横截面积的最大缩减量与原始横截面积的百分比。
Ψ =(A0-A1)/A0 x 100%
A0:试件原横截面积。 A1:断裂后颈缩处的横截面积，用卡尺直接量出。
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第一章 金属的力学性能
第二节 硬度
引言：
1、定义：指材料局部表面抵抗塑性变形和破坏的能力。 它是衡量材料软硬程度的指标，其物理含义与试验方法 有关。 2、硬度的测试方法 （1）布氏硬度 （2）洛氏硬度 （3）维氏硬度 （4）肖氏硬度
XX学院 XX 专业
机械制造基础
【全套课件】 授课人：XX XX
绪
论
一、本课程的性质和内容
二、机械制造技术的发展及其作用
三、本课程的学习目的和学习方法
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一、本课程的性质和内容
1、本课程的性质
机电类专业的主干专业基础课
2、本课程的内容
机械制造： 将原材料制成零件的毛坯，将毛坯加工成机械零件， 再将零件装配成机器的整个过程。
生产准备
（市场调查， 购买原材料）
毛坯制造
（铸造，锻 造，焊接， 冲压等）
机械加工
（车，铣， 刨，磨，钻， 镗等）
装配调试
（组装，部 装，总装）
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二、机械制造技术的发展及其作用
1、作用：
机械制造技术是国民经济的支柱产业，是衡量一个国 家现代化程度的重要标志之一。
2、机械制造技术的发展史
（1）人类社会的划分是以材料为依据的 （2）我国古代在材料和机械制造方面的辉煌成就
3、s s’段：水平线（略有波动）明显 的塑性变形屈服现象，作用的力基本不 变，试样连续伸长。 4、s’b曲线：弹性变形+均匀塑性变形
5、b点：出现缩颈现象，即试样局部截面明显缩小试样承载能力降低， 拉伸力达到最大值，试样即将断裂。
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§1-1 强度与塑性
一、强度的指标
强度指材料抵抗塑性变形和断裂的能力 。 1、屈服点
非晶体的特点是： ①原子在三维空间呈不规则的排列。 ②没有固定熔点，随着温度的升高将逐渐变软，最终变为有 明显流动性的液体。如塑料、玻璃、沥青 等。 ③各个方向上的原子聚集密集大致相同，即具有各向同性。 2、晶格与晶胞
§2-1 金属的晶体结构
二、常见金属的晶格类型 ①体心立方晶格 每个晶胞原子数n=8×1/8+1=2(个) 属于体心立方晶格类型的金属有α -Fe（912℃以下的钝铁）、 铬、钼、钨等 ②面心立方晶格 每个晶胞中的原子数为n=8×1/8+6×1/2=4(个)
原理:用夹角为136°的金刚石四棱锥体压头，使用很小试验力F （49.03-980.07N）压入试样表面，测出压痕对角线长度d。
2、维氏硬度值
用压痕对角线长度表示。如：640HV。
3、优缺点
（1）测量准确，应用范围广（硬度从极软到极硬）（2）可测成 品与薄件（3）试样表面要求高，费工。
4、测量范围
常用于测薄件、镀层、化学热处理后的表层等。
2、洛氏硬度值
出。如：50HRC
用测量的残余压痕深度表示。可从表盘上直接读
3、优缺点
（1）试验简单、方便、迅速（2）压痕小，可测成品，薄件（3）数据 不够准确，应测三点取平均值（4）不应测组织不均匀材料，如铸铁。
4、测量范围
用于测量淬火钢、硬质合金等材料.
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§1-2 硬度
三、维氏硬度
1、维氏硬度试验
包括铸造性能、锻造性能、焊接性能、冲压性能、切削 加工性能和热处理工艺性能等。
2、金属材料力学性能 指材料在外力作用下表现出来的性能，主要有强度、塑性、 硬度、冲击韧度和疲劳强度等。
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第一章 金属的力学性能
第一节 强度与塑性
一、材料的拉伸曲线
1、oe段：直线、弹性变性
2、es段：曲线、弹性变形+塑性变形
（1）测量值较准确，重复性好，可测组织不均匀材料（铸铁）（2） 可测的硬度值不高（3）不测试成品与薄件（4）测量费时，效率低
4、测量范围
用于测量灰铸铁、结构钢、非铁金属及非金属材料等.
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§1-2 硬度
二、洛氏硬度
1、洛氏硬度试验（洛氏硬度计）
原理: 用金刚石圆锥或淬火钢球，在试验力的作用下压入试样表面， 经规定时间后卸除试验力，用测量的残余压痕深度增量来计算硬度的一 种压痕硬度试验。
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第二章 金属的晶体结构与结晶
第一节 金属的晶体结构
一、晶体结构的基本知识 1、晶体与非晶体 晶体的特点是： ①原子在三维空间呈有规则的周期性重复排列。
②具有一定的熔点，如铁的熔点为1538℃，铜的熔点为 1083℃。 ③晶体的性能随着原子的排列方位而改变，即单晶体具有各 向异性。
§2-1 金属的晶体结构
σ s = Fs/S0 符号： σs 材料产生屈服现象时的最小应力
Fs：试样屈服时所承受的拉伸力（N） S0 ：试样原始横截面积（mm）
2、抗拉强度
指试样拉断前所承受的最大拉应力。 其物理意义是在于它反映了最大均匀变形的抗力。
σ
σ
b=
Fb/S0
当材料的内应力
σ ＞σ
b时，材料将产生断裂。
b常用作脆性材料的选材和设计的依据。
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三、本课程的学习目的和学习方法
1、目的
（1）了解和掌握常用的工程材料； （2）了解和掌握铸造、锻造、焊接、切削加工和特种加工； （3）熟悉机械制造全过程，并了解现代机械制造技术。
2、学习方法
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第一章 金属材料的力学性能
引言：
1、金属材料的性能 使用性能： 指材料在使用过程中所表现的性能，主要包括力学性 能、物理性能和化学性能。 工艺性能： 指在制造机械零件的过程中，材料适应各种冷、热加 工和热处理的性能。