金屬材料一般是指工業(yè)應用中的純金屬或合金。自然界中大約有70多種純金屬,其中常見的有鐵、銅、鋁、錫、鎳、金、銀、鉛、鋅等等。而合金常指兩種或兩種以上的金屬或金屬與非金屬結(jié)合而成,且具有金屬特性的材料。人類文明的發(fā)展和社會的進步同金屬材料關(guān)系十分密切。繼石器時代之后出現(xiàn)的銅器時代、鐵器時代。均以金屬材料的應用為其時代的明顯標志?,F(xiàn)代,種類繁多的金屬材料已成為人類社會發(fā)展的重要物質(zhì)基礎(chǔ)。金屬材料通常分為黑色金屬、有色金屬和特種金屬材料:①黑色金屬又稱鋼鐵材料,包括含鐵90%以上的工業(yè)純鐵,含碳2%~4%的鑄鐵,含碳小于2%的碳鋼,以及各種用途的結(jié)構(gòu)鋼、不銹鋼、耐熱鋼、高溫合金、精密合金等。廣義的黑色金屬還包括鉻、錳及其合金。②有色金屬是指除鐵、鉻、錳以外的所有金屬及其合金,通常分為輕金屬、重金屬、貴金屬、半金屬、稀有金屬和稀土金屬等,有色合金的強度和硬度一般比純金屬高,并且電阻大、電阻溫度系數(shù)小。③特種金屬材料包括不同用途的結(jié)構(gòu)金屬材料和功能金屬材料。金屬材料的性能一般分為工藝性能和使用性能兩類。湖南商業(yè)金屬材料廠家價格
金屬材料的影響因素有哪些?硬度是衡量金屬材料軟硬程度的指針。目前生產(chǎn)中測定硬度方法較常用的是壓入硬度法,它是用一定幾何形狀的壓頭在一定載荷下壓入被測試的金屬材料表面,根據(jù)被壓入程度來測定其硬度值。常用的方法有布氏硬度(HB)、洛氏硬度(HRA、HRB、HRC)和維氏硬度(HV)等方法。前面所討論的強度、塑性、硬度都是金屬在靜載荷作用下的機械性能指針。實際上,許多機器零件都是在循環(huán)載荷下工作的,在這種條件下零件會產(chǎn)生疲勞。湖南商業(yè)金屬材料廠家價格金屬材料在載荷作用下抵抗破壞的性能,稱為機械性能(或稱為力學性能)。
對于大批量的進口金屬材料,可在出廠前在國外制造廠進行檢驗;對于進口金屬材料批量很大的專業(yè)單位,其本身檢驗設備齊全,技術(shù)力量較強的,經(jīng)商檢機構(gòu)審核同意后,允許對其所進口的鋼材在向商檢機構(gòu)申報后進行質(zhì)量的初驗;出口金屬材料時,必須進行出廠檢驗,商檢機構(gòu)在生產(chǎn)過程中或出廠前還進行不定期的抽查檢驗,并以衡器抽驗重量,核對批次、嘜頭、標記等。金屬材料以數(shù)量計價的做數(shù)量檢驗,接重量計價的則做重量檢驗。鋼材的尺寸規(guī)格檢驗,包括鋼板的厚、寬、長;圓鋼的直徑:角鋼的邊長;槽鋼的高度和槽寬;鋼管的直徑和壁厚等。鍍鋅鐵皮、馬口鐵的表面不得有傷痕、凹坑、皺紋、露鐵等。金屬材料的機械及工藝性能檢驗,包括合金鋼熱處理后的機械性能檢驗;鍋爐管和石油管的水壓試驗、擴口試驗等。金屬材料的化學咸分分析試驗,根據(jù)不同的用途,按標準規(guī)定以化學分析和儀器分析的方法,分析測定各種元素的含量,包括非金屬元素和有害元素。
在機械制造業(yè)中,一般機械零件都是在常溫、常壓和非強烈腐蝕性介質(zhì)中使用的,且在使用過程中各機械零件都將承受不同載荷的作用。金屬材料在載荷作用下抵抗破壞的性能,稱為機械性能(或稱為力學性能)。金屬材料的機械性能是零件的設計和選材時的主要依據(jù)。外加載荷性質(zhì)不同(例如拉伸、壓縮、扭轉(zhuǎn)、沖擊、循環(huán)載荷等),對金屬材料要求的機械性能也將不同。常用的機械性能包括:強度、塑性、硬度、沖擊韌性、多次沖擊抗力和疲勞極限等。下面將分別討論各種機械性能。塑性是指金屬材料在載荷外力的作用下,產(chǎn)生變形(塑性變形)而不被破壞的能力。
⑴載荷應力是交變的;⑵載荷的作用時間較長;⑶斷裂是瞬時發(fā)生的;⑷無論是塑性材料還是脆性材料,在疲勞斷裂區(qū)都是脆性的。所以,疲勞斷裂是工程上較常見、較危險的斷裂形式。金屬材料的疲勞現(xiàn)象,按條件不同可分為下列幾種:⑴高周疲勞:指在低應力(工作應力低于材料的屈服極限,甚至低于彈性極限)條件下,應力循環(huán)周數(shù)在100000以上的疲勞。它是較常見的一種疲勞破壞。高周疲勞一般簡稱為疲勞。⑵低周疲勞:指在高應力(工作應力接近材料的屈服極限)或高應變條件下,應力循環(huán)周數(shù)在10000~100000以下的疲勞。由于交變的塑性應變在這種疲勞破壞中起主要作用,因而,也稱為塑性疲勞或應變疲勞。⑶熱疲勞:指由于溫度變化所產(chǎn)生的熱應力的反復作用,所造成的疲勞破壞。⑷腐蝕疲勞:指機器部件在交變載荷和腐蝕介質(zhì)(如酸、堿、海水、活性氣體等)的共同作用下,所產(chǎn)生的疲勞破壞。⑸接觸疲勞:這是指機器零件的接觸表面,在接觸應力的反復作用下,出現(xiàn)麻點剝落或表面壓碎剝落,從而造成機件失效破壞。金屬材料工藝性能的好壞,決定了它在制造過程中加工成形的適應能力。湖南商業(yè)金屬材料廠家價格
強度是指金屬材料在靜荷作用下抵抗破壞(過量塑性變形或斷裂)的性能。湖南商業(yè)金屬材料廠家價格
硬度試驗是機械性能試驗中較簡單易行的一種試驗方法。為了能用硬度試驗代替某些機械性能試驗,生產(chǎn)上需要一個比較準確的硬度和強度的換算關(guān)系。實踐證明,金屬材料的各種硬度值之間,硬度值與強度值之間具有近似的相應關(guān)系。因為硬度值是由起始塑性變形抗力和繼續(xù)塑性變形抗力決定的,材料的強度越高,塑性變形抗力越高,硬度值也就越高。金屬材料的性能決定著材料的適用范圍及應用的合理性。金屬材料的性能主要分為四個方面,即:機械性能、化學性能、物理性能、工藝性能。湖南商業(yè)金屬材料廠家價格
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