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文件名称:机械制造基础课件:其他材料简介.pptx
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更新时间:2025-04-01
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机械制造基础其他材料简介

其他材料简介一、粉末冶金材料(一)粉末冶金工艺简介(二)粉末冶金的应用

其他材料简介(一)粉末冶金工艺简介 将金属粉末与金属粉末(或非金属粉末)混合,经过成型、烧结等过程制成零件或材料的工艺方法称为粉末冶金。 生产粉末有机械法和物理化学法两种方法。 1、机械法是将原材料机械地粉碎,其化学成分基本不变; 2、物理化学法是利用加热、电解或化学反应,改变原料的化学成分或聚集状态从而获得粉末的方法。 粉末冶金是制取有特殊性能金属材料(如硬质合金、金属陶瓷、耐热材料等)的方法。

其他材料简介(二)粉末冶金的应用 硬质合金是将一些难溶金属化合物粉末混合加压成型,再经烧结而成的一种粉末冶金产品。由于机械加工的切削速度不断提高,使切削刃具的刃部工作温度已超过700℃,而硬质合金的高热硬性可满足这一要求。 硬质合金种类很多,常用的有金属陶瓷硬质合金(钨钴类、钨钴钛类和万能硬质合金类)和钢结硬质合金。

其他材料简介二、非金属材料 非金属材料指除金属材料以外的其他材料。这类材料发展快、种类多、用途广。主要包括有机高分子材料和陶瓷材料,其中工程塑料和工程陶瓷应用得比较广。

其他材料简介(一)高分子材料 高分子材料是以高分子化合物为主要组成部分的材料。高分子化合物是指分子量很大的有机化合物,也常称聚合物或高聚物。 高分子材料有天然高分子和人工合成高分子材料之分: 天然的高分子材料有松香、纤维素、蛋白质、天然橡胶等, 人工合成的高分子材料有塑料、合成橡胶、合成纤维等。工程上使用的通常是人工合成的高分子材料。

其他材料简介2.常用高分子材料 常用高分子材料包括塑料、橡胶、合成纤维、胶钻剂、涂料五类。(1)塑料。 塑料是一种以有机合成树脂为主要组成的高分子材料,它通常可在加热、加压条件下被注塑或固化成型。原料丰富、制取方便、成型加工简单、成本低,不同的塑料具有多种性能,所以其应用越来越广泛。

其他材料简介(2)橡胶。 橡胶是指在使用温度范围内处于高弹性状态的高分子材料。 橡胶最显著的特点是具有高的弹性和回弹性,它的弹性模量很低,只有1MPa,在外力作用下变形量为100%~1000%,外力去除又很快恢复原状。 此外,橡胶有储能、耐磨、绝缘、隔音等性能,广泛用于制作密封件、减振件、轮胎、电线等。

其他材料简介(二)陶瓷材料 除金属和有机物以外的固体材料都可称为无机非金属材料,也称陶瓷,是人类较早使用的材料。 陶瓷是以天然的硅酸盐(如黏土、长石、石英等)或人工合成的化合物(氧化物、氮化物、碳化物、硅化物、硼化物、氟化物)为原料,经粉碎配制、成型和高温烧结制成,是多相多晶体材料。陶瓷是金属和非金属元素组成的无机化合物材料。

其他材料简介1.陶瓷的组成 陶瓷材料和金属一样,其力学性能和物理、化学性能也是由化学组成和结构状况决定的。陶瓷的组织结构非常复杂,一般由晶体相、玻璃相和气相组成。各种相的组成、结构、数量、几何形状及分布状况等都会影响陶瓷的性能。

其他材料简介2.常用工程陶瓷的种类和用途(1)普通陶瓷。 普通陶瓷按用途可分为日用陶瓷、建筑陶瓷、电瓷、卫生瓷与化工瓷等,其质地坚硬、不氧化、耐腐蚀、不导电、成本低,但强度低,使用温度不能过高。(2)特殊陶瓷。 氧化铝陶瓷又叫高铝陶瓷,其主要性能特点是耐高温性能好,可在1600℃高温下长期使用,耐蚀性很强,硬度很高,耐磨性好。

其他材料简介(三)模具材料冲压模具材料的选用原则(1)生产批量。 当冲压件的生产批量较大时,模具的工作零件凸模和凹模的材料应选取质量好、耐磨的模具钢。对于模具的其他组成部分和辅助结构部分的零件材料,也要相应地提高。 在批量不大时,应适当放宽对材料性能的要求,以降低成本。

其他材料简介(2)模具的使用条件。 1)当被冲压加工的材料较硬或变形抗力较大时,冲模的凸、凹模应选取耐磨性好、强度高的材料。 2)拉深不锈钢时,可采用铝青铜凹模,因为它具有较好的抗黏着性。 3)对于凸、凹模工作条件较差的冷挤压模,应选取有足够硬度、强度、韧性、耐磨性。 4)综合机械性能较好的模具钢,同时应具有一定的红硬性和热疲劳强度等;

5)导柱导套则要求耐磨和较好的韧性,故多采用低碳钢表面渗碳淬火; 6)对于固定板、卸料板类零件,不但要有足够的强度,而且要求在工作过程中变形小。 7)另外,还可以采用冷处理和深冷处理、真空处理和表面强化的方法提高模具零件的性能。

其他材料简介(3)材料性能。 应考虑材料的冷热加工性能和工厂现有条件,考虑我国模具对生产和使用性能的要求。(4)生产成本。 为降低生产成本,注意采用微变形模具钢,以减少机加工费用。

其他材料简介2.常用模具材料 制造凸、凹模所使用的模具钢有以下几种常用模具钢。(1)高速工具钢。(2)基体钢。(3)硬质合金。(4