Els materials metàl·lics es refereixen a elements metàl·lics o materials amb propietats metàl·liques que es componen principalment d'elements metàl·lics. Inclòs metalls purs, aliatges, compostos intermetàl·lics de materials metàl·lics i materials metàl·lics especials, etc. (Nota: els òxids metàl·lics (com l'òxid d'alumini) no són materials metàl·lics).
importància
El desenvolupament de la civilització humana i el progrés social estan estretament relacionats amb els materials metàl·lics. L'edat del bronze i l'edat del ferro que van seguir l'edat de pedra van estar marcades per l'aplicació de materials metàl·lics. En els temps moderns, una gran varietat de materials metàl·lics s'han convertit en una base material important per al desenvolupament de la societat humana.
tipus
Els materials metàl·lics solen dividir-se en metalls ferrosos, metalls no fèrrics i materials metàl·lics especials.
(1) Els metalls ferrosos, també coneguts com a materials d'acer, inclouen ferro pur industrial que conté més del 90% de ferro, ferro colat que conté un 2% -4% de carboni, acer al carboni que conté menys del 2% de carboni i acer estructural i inoxidable. acer per a diferents finalitats. , acer resistent a la calor, aliatge d'alta temperatura, acer inoxidable, aliatge de precisió, etc. Els metalls ferrosos generalitzats també inclouen el crom, el manganès i els seus aliatges.
(2) Els metalls no fèrrics es refereixen a tots els metalls i els seus aliatges excepte el ferro, el crom i el manganès, que normalment es divideixen en metalls lleugers, metalls pesants, metalls preciosos, semimetalls, metalls rars i metalls de terres rares. La força i la duresa dels aliatges no fèrrics són generalment superiors a les dels metalls purs, i tenen una major resistència i un coeficient de resistència de temperatura més petit.
(3) Materials metàl·lics especials, inclosos materials metàl·lics estructurals i materials metàl·lics funcionals per a diferents finalitats. Entre ells hi ha materials metàl·lics amorfs obtinguts mitjançant processos de condensació ràpida, així com materials metàl·lics quasicristal·lins, microcristal·lins i nanocristal·lins; també hi ha aliatges amb funcions especials com ara sigil, resistència a l'hidrogen, superconductivitat, memòria de forma, resistència al desgast i reducció i amortiment de vibracions. i compostos de matriu metàl·lica, etc.
rendiment
Generalment es divideix en dues categories: rendiment del procés i rendiment d'ús. L'anomenat rendiment del procés es refereix al rendiment dels materials metàl·lics en condicions específiques de processament en fred i calent durant el procés de fabricació de peces mecàniques. La qualitat del rendiment del procés dels materials metàl·lics determina la seva adaptabilitat al processament i conformació durant el procés de fabricació. A causa de les diferents condicions de processament, les propietats del procés requerides també són diferents, com ara el rendiment de la fosa, la soldabilitat, la forjabilitat, el rendiment del tractament tèrmic, la processabilitat de tall, etc.
L'anomenat rendiment es refereix al rendiment dels materials metàl·lics en les condicions d'ús de les peces mecàniques, que inclou propietats mecàniques, propietats físiques, propietats químiques, etc. El rendiment dels materials metàl·lics determina el seu rang d'ús i vida útil. A la indústria de fabricació de maquinària, les peces mecàniques generals s'utilitzen a temperatures normals, pressions normals i mitjans molt corrosius, i cada part mecànica suportarà diferents càrregues durant l'ús. La capacitat dels materials metàl·lics de resistir els danys sota càrrega s'anomena propietats mecàniques (també s'anomenava propietats mecàniques en el passat). Les propietats mecàniques dels materials metàl·lics són la base principal per al disseny i la selecció del material de les peces. Depenent de la naturalesa de la càrrega externa (com ara tensió, compressió, torsió, impacte, càrrega cíclica, etc.), les propietats mecàniques necessàries per als materials metàl·lics també seran diferents. Les propietats mecàniques d'ús habitual inclouen: resistència, plasticitat, duresa, tenacitat a l'impacte, resistència a l'impacte múltiple i límit de fatiga.
Propietats dels materials metàl·lics
Vol.1
fatiga
Moltes peces mecàniques i components d'enginyeria estan sotmesos a càrregues alternes. Sota l'acció de càrregues alternes, tot i que el nivell de tensió és inferior al límit de rendiment del material, es produirà una fractura trencadissa sobtada després de cicles d'esforç repetits durant molt de temps. Aquest fenomen s'anomena fatiga dels materials metàl·lics. Les característiques de la fractura per fatiga dels materials metàl·lics són:
(1) La tensió de càrrega és alterna;
(2) La càrrega actua durant molt de temps;
(3) La fractura es produeix instantàniament;
(4) Tant si es tracta d'un material plàstic com d'un material trencadís, és fràgil a la zona de fractura per fatiga. Per tant, la fractura per fatiga és la forma de fractura més comuna i perillosa en enginyeria.
Els fenòmens de fatiga dels materials metàl·lics es poden dividir en els següents tipus segons diferents condicions:
#1
fatiga de cicle elevat
Es refereix a la fatiga amb un nombre de cicle d'esforç superior a 100,000 en condicions de baixa tensió (l'esforç de treball és inferior al límit de rendiment del material, o fins i tot inferior al límit elàstic). És el tipus de dany per fatiga més comú. La fatiga de cicle elevat es coneix generalment com a fatiga.
#2
fatiga de cicle baix
Es refereix a la fatiga sota esforços elevats (l'esforç de treball s'aproxima al límit de rendiment del material) o condicions de deformació elevada, i el nombre de cicles de tensió és inferior a 10,000 a 100,000. Com que la tensió plàstica alterna té un paper important en aquest dany per fatiga, també s'anomena fatiga plàstica o fatiga per tensió.
#3
Fatiga tèrmica
Es refereix al dany per fatiga causat per l'acció repetida de l'estrès tèrmic causat pels canvis de temperatura.
#4
fatiga per corrosió
Es refereix als danys per fatiga causats pels components de la màquina sota l'acció combinada de càrregues alternes i medis corrosius (com àcids, àlcalis, aigua de mar, gasos reactius, etc.).
#5
fatiga de contacte
Es refereix a la superfície de contacte de les peces de la màquina. Sota l'acció repetida de l'estrès de contacte, apareixen picades i pelats o trituració i pelat de la superfície, donant lloc a fallades i danys a les peces de la màquina.
Vol.2
Plasticitat
La plasticitat es refereix a la capacitat d'un material metàl·lic de produir una deformació permanent (deformació plàstica) sense ser destruït sota l'acció de forces de càrrega externes. Quan s'estira un material metàl·lic, tant la seva longitud com l'àrea de la secció transversal canviaran. Per tant, la plasticitat del metall es pot mesurar mitjançant dos indicadors: l'allargament de la longitud (allargament) i la contracció de la secció transversal (contracció de l'àrea).
Com més gran sigui l'allargament i la contracció de l'àrea d'un material metàl·lic, millor serà la plasticitat del material, és a dir, el material pot suportar una gran deformació plàstica sense danys. Generalment, els materials metàl·lics amb una elongació superior al 5% s'anomenen materials plàstics (com ara l'acer baix en carboni, etc.), mentre que els materials metàl·lics amb un allargament inferior al 5% s'anomenen materials trencadissos (com la fosa grisa, etc.) . Un material amb bona plasticitat pot produir deformacions plàstiques en un gran rang macroscòpic i, al mateix temps, el material metàl·lic es pot reforçar mitjançant la deformació plàstica, millorant així la resistència del material i garantint l'ús segur de les peces. A més, els materials amb bona plasticitat poden passar sense problemes determinats processos d'emmotllament, com ara estampació, plegat en fred, estirat en fred, redreçat, etc. Per tant, a l'hora de seleccionar materials metàl·lics per a peces mecàniques, han de complir certs indicadors de plasticitat.
Vol.3
Durabilitat
Les principals formes de corrosió metàl·lica de construcció:
(1) Corrosió uniforme. La corrosió a la superfície metàl·lica fa que la secció transversal s'aprima de manera uniforme. Per tant, el valor mitjà anual de pèrdua de gruix s'utilitza sovint com a indicador del rendiment de corrosió (taxa de corrosió). L'acer generalment es corroeix uniformement a l'atmosfera.
(2) Corrosió espeleològica. El metall es corroeix en taques i forma fosses profundes. L'aparició de corrosió per picadura està relacionada amb la naturalesa del metall i el medi en què es troba. La corrosió per picades és propensa a produir-se en medis que contenen sals de clor. La profunditat màxima del forat s'utilitza sovint com a índex d'avaluació de la corrosió per picadura. La corrosió de les canonades és causada principalment per la corrosió per picades.
(3) Corrosió galvànica. Corrosió causada per diferents potencials en els punts de contacte de diferents metalls.
(4) Corrosió per esquerdes. La corrosió local sovint es produeix a les superfícies metàl·liques en buits o altres zones amagades a causa de les diferències en la composició i concentració del medi entre les diferents parts.
(5) Corrosió per esforços. Sota l'acció combinada dels mitjans corrosius i l'elevada tensió de tracció, la superfície metàl·lica es corroeix i s'expandeix cap a l'interior en microesquerdes, sovint provocant un trencament sobtat. Aquesta fallada es pot produir amb barres d'acer d'alta resistència (filferros) al formigó.
Vol.4
duresa
La duresa indica la capacitat d'un material per resistir objectes durs que es prement a la seva superfície. És un dels indicadors de rendiment importants dels materials metàl·lics. En general, com més gran sigui la duresa, millor serà la resistència al desgast. Els indicadors de duresa utilitzats habitualment inclouen la duresa Brinell, la duresa Rockwell i la duresa Vickers.
Duresa Brinell (HB): Premeu una bola d'acer endurit d'una mida determinada (generalment 10 mm de diàmetre) a la superfície del material amb una càrrega determinada (generalment 3000 kg) i mantingueu-la durant un període de temps. Després d'eliminar la càrrega, la relació entre la càrrega i la seva àrea de sagnat, és a dir, el valor de duresa Brinell (HB), la unitat és el quilogram de força/mm2 (N/mm2).
Rockwell hardness (HR): When HB>450 o la mostra és massa petita, no es pot utilitzar la prova de duresa Brinell i en el seu lloc s'utilitza la mesura de duresa Rockwell. Utilitza un con de diamant amb un angle de vèrtex de 120 graus o una bola d'acer amb un diàmetre d'1,59 o 3,18 mm per pressionar a la superfície del material a provar sota una determinada càrrega, i la duresa del material es calcula a partir de la profunditat del sagnat. Segons la diferent duresa del material de prova, es poden utilitzar diferents penetradors i pressions de prova totals per formar diverses escales de duresa Rockwell diferents. Cada escala està marcada amb una lletra després del símbol de duresa Rockwell HR. Les escales de duresa Rockwell que s'utilitzen habitualment són A, B i C (HRA, HRB, HRC). Entre ells, l'escala C és la més utilitzada.
HRA: És la duresa que s'obté mitjançant l'ús d'un intrusor de con de diamant de càrrega de 60 kg, que s'utilitza per a materials extremadament durs (com el carbur cimentat, etc.).
HRB: És la duresa que s'obté utilitzant una càrrega de 100 kg i una bola d'acer endurit amb un diàmetre d'1,58 mm. S'utilitza per a materials amb menor duresa (com ara acer recuit, ferro colat, etc.).
HRC: La duresa s'obté amb una càrrega de 150 kg i un intrús de con de diamant, i s'utilitza per a materials amb una duresa molt elevada (com acer tret, etc.).
Duresa Vickers (HV): utilitzeu una càrrega de 120 kg i un intrús de con quadrat de diamant amb un angle de vèrtex de 136 graus per pressionar a la superfície del material. Dividiu la superfície de les fosses de sagnat del material pel valor de càrrega, que és el valor de duresa de Vickers (HV). La prova de duresa és el mètode de prova més senzill i fàcil en les proves de propietats mecàniques. Per utilitzar proves de duresa per substituir determinades proves de propietats mecàniques, es necessita una relació de conversió més precisa entre duresa i resistència a la producció. La pràctica ha demostrat que hi ha una relació aproximada corresponent entre els diferents valors de duresa dels materials metàl·lics i entre els valors de duresa i els valors de resistència. Com que el valor de la duresa està determinat per la resistència a la deformació plàstica inicial i la resistència a la deformació plàstica continuada, com més gran sigui la resistència del material, més gran serà la resistència a la deformació plàstica i més gran serà el valor de la duresa.
Propietats dels materials metàl·lics
El rendiment dels materials metàl·lics determina l'àmbit d'aplicació del material i la racionalitat de la seva aplicació. Les propietats dels materials metàl·lics es divideixen principalment en quatre aspectes, a saber: propietats mecàniques, propietats químiques, propietats físiques i propietats de procés.
Vol.1
Propietats mecàniques
Tensió: la força suportada per unitat d'àrea de secció transversal dins d'un objecte s'anomena tensió. L'estrès causat per la força externa s'anomena estrès de treball, i l'estrès que s'equilibra a l'interior de l'objecte sense força externa s'anomena estrès intern (com l'estrès del teixit, l'estrès tèrmic, l'estrès residual que queda després del procés de processament).
Propietats mecàniques: quan un metall està sotmès a força externa (càrrega) en determinades condicions de temperatura, la capacitat de resistir la deformació i la fractura s'anomena propietats mecàniques del material metàl·lic (també conegudes com a propietats mecàniques). Hi ha moltes formes de càrregues que suporten els materials metàl·lics, que poden ser càrregues estàtiques o càrregues dinàmiques, com ara l'esforç de tracció, esforç de compressió, esforç de flexió, esforç de cisalla, esforç de torsió, així com la fricció, vibració, impacte, etc. Els principals indicadors per mesurar les propietats mecàniques dels materials metàl·lics inclouen els següents.
1.1
força
Això representa la capacitat màxima d'un material per resistir la deformació i els danys sota l'acció de forces externes, i es pot dividir en límit de resistència a la tracció (σb), límit de resistència a la flexió (σbb), límit de resistència a la compressió (σbc), etc. Els materials segueixen determinades regles des de la deformació fins a la destrucció sota l'acció de la força externa, les proves de tracció normalment s'utilitzen per mesurar, és a dir, els materials metàl·lics es transformen en mostres de determinades especificacions i s'estiren en una prova de tracció. màquina fins a la prova Quan la mostra es trenca, els indicadors de força mesurada inclouen principalment:
(1) Límit de resistència: l'esforç màxim que un material pot resistir la fractura sota l'acció de la força externa, generalment es refereix al límit de resistència a la tracció sota l'acció de la tensió, expressat com a σb, com ara el límit de resistència corresponent al punt més alt b. a la corba de prova de tracció, unitats d'ús habitual És megapascal (MPa) i la relació de conversió és: 1MPa=1N/m2=(9,8)-1kgf/mm2 o 1kgf/mm2=9,8MPa.
(2) Límit de resistència a la fluència: quan la força externa suportada per una mostra de material metàl·lic supera el límit elàstic del material, encara que la tensió ja no augmenta, la mostra encara experimenta una deformació plàstica evident. Aquest fenomen s'anomena cediment, és a dir, el material suporta la força externa fins a un cert grau Quan s'arriba al grau, la seva deformació ja no és proporcional a la força externa i es produeix una deformació plàstica evident. La tensió a la qual es produeix la fluència s'anomena límit de fluència, representada per σs, i el punt S corresponent a la corba d'assaig de tracció s'anomena punt de fluència. Per als materials amb alta plasticitat, hi haurà un punt de fluència evident a la corba de tracció, mentre que per als materials amb una plasticitat baixa, no hi ha un punt de fluència evident, cosa que dificulta el càlcul del límit de rendiment en funció de la força externa al punt de fluència. Per tant, en el mètode d'assaig de tracció, la tensió quan la longitud de calibre de l'espècimen produeix 0,2% de deformació plàstica s'acostuma a especificar com el límit de rendiment condicional, expressat com a σ0.2. L'índex límit de rendiment es pot utilitzar com a base per al disseny que requereix que les peces no produeixin una deformació plàstica significativa durant el funcionament. Tanmateix, per a algunes parts importants, també es considera que requereix una relació rendiment-resistència més petita (és a dir, σs/σb) per millorar la seva seguretat i fiabilitat. Tanmateix, la taxa d'utilització del material també és baixa en aquest moment.
(3) Límit elàstic: el material es deformarà sota l'acció de la força externa, però la capacitat de tornar a la seva forma original després d'eliminar la força externa s'anomena elasticitat. La tensió màxima a la qual un material metàl·lic pot mantenir la deformació elàstica és el límit elàstic, que correspon al punt e de la corba de prova de tracció i es representa per σe en megapascals (MPa): σe=Pe/Fo, on Pe és el límit elàstic. La força externa màxima (o la càrrega a la màxima deformació elàstica del material).
(4) Mòdul elàstic: és la relació entre la tensió σ i la deformació δ (la deformació unitària corresponent a la tensió) del material dins del rang límit elàstic, expressada per E, en megapascals (MPa): E{{1 }}σ/δ =tg . A la fórmula, és l'angle entre la línia oe de la corba de prova de tracció i l'eix horitzontal ox. El mòdul elàstic és un indicador que reflecteix la rigidesa d'un material metàl·lic (la capacitat d'un material metàl·lic de resistir la deformació elàstica quan està tensat s'anomena rigidesa).
1.2
Plasticitat
La capacitat màxima d'un material metàl·lic per produir una deformació permanent sense destrucció sota l'acció de la força externa s'anomena plasticitat. Normalment es mesura com l'allargament de la longitud del calibre de la mostra δ (%) i la contracció de la secció de la mostra ψ (%) allargament δ durant la prova de tracció. {{0}}[(L1-L{0)/L0]x100%, que és la diferència ( augment) entre la longitud de calibre L1 després de trencar la mostra i les fractures de la mostra s'uneixen durant la prova de tracció, i la longitud de calibre original de la mostra L0 en comparació amb L0. En les proves reals, l'allargament mesurat de les mostres de tracció del mateix material però amb especificacions diferents (diàmetre, forma de secció transversal, com ara quadrada, rodona, rectangular i longitud de calibre) serà diferent, de manera que generalment es requereixen addicions especials, com ara Per a la mostra de secció circular més utilitzada, l'allargament mesurat quan la longitud inicial del calibre és 5 vegades el diàmetre de la mostra s'expressa com a δ5, mentre que l'allargament mesurat quan el La longitud inicial del calibre és 10 vegades el diàmetre de la mostra s'expressa com a δ10 . Contracció en secció ψ=[(F{0-F1)/F0]x100%, que és la diferència entre l'àrea de la secció transversal original F0 després de trencar la mostra durant la prova de tracció i la mínima transversalitat. àrea de secció F1 al coll estret de la fractura (reducció de la secció) i relació F0. A la pràctica, les mostres de secció transversal circular més utilitzades normalment es poden calcular mitjançant la mesura del diàmetre: ψ=[{1-(D1/D0)2]x100%, on: D0- diàmetre original de l'exemplar; D1-fractura després de trencar la mostra Diàmetre mínim al coll. Com més grans siguin els valors δ i ψ, millor serà la plasticitat del material.
1.3
duresa
La capacitat d'un material metàl·lic per resistir danys sota càrrega d'impacte s'anomena tenacitat. Normalment s'utilitza la prova d'impacte, és a dir, quan una mostra metàl·lica d'una mida i forma determinada es trenca sota una càrrega d'impacte en un tipus específic de màquina de prova d'impacte, l'energia d'impacte consumida per unitat d'àrea de secció transversal a la superfície de fractura és utilitzat per caracteritzar la tenacitat del material: k=Ak/ F. Unitat J/cm2 o Kg·m/c m2, 1Kg·m/cm2=9.8J/cm2. k s'anomena duresa a l'impacte del material metàl·lic, Ak és l'energia d'impacte i F és l'àrea de la secció transversal original de la fractura.
1.4
Rendiment a la fatiga
Límit de resistència a la fatiga El fenomen que els materials metàl·lics es trenquen sense una deformació significativa sota esforços repetits a llarg termini o esforços alternatius (l'esforç és generalment inferior a la resistència límit de fluència σs) s'anomena dany per fatiga o fractura per fatiga. Això es deu al fet que molts Per aquest motiu, una part local de la superfície de la peça provoca una tensió (concentració de tensions) superior a σs o fins i tot superior a σb, provocant deformacions plàstiques o microesquerdes en aquesta peça. A mesura que augmenta el nombre d'esforços alternatius repetits, les esquerdes s'expandeixen i s'aprofundeixen gradualment (a la punta de l'esquerda). La concentració d'esforços) fa que l'àrea de la secció transversal real de l'àrea local suporti l'estrès disminueixi fins que la tensió local sigui més gran que σb i es produeixi una fractura. En aplicacions pràctiques, la mostra generalment està sotmesa a esforços repetits o alterns (esforç de tracció, esforç de compressió, esforç de flexió o torsió, etc.) dins d'un nombre determinat de cicles (generalment de 106 a 107 vegades per a l'acer, i de 106 a 107 vegades per a l'acer). metalls no fèrrics). Preneu 108 vegades) com a esforç màxim que pot suportar sense fractura com a límit de resistència a la fatiga, expressat per σ-1, en MPa.
A més dels indicadors de propietats mecàniques més utilitzats esmentats anteriorment, alguns materials amb requisits especialment estrictes, com els materials metàl·lics utilitzats en aeroespacial, indústria nuclear, centrals elèctriques, etc., també requereixen els següents indicadors de propietats mecàniques.
Límit de fluència: sota una determinada temperatura i càrrega de tracció constant, el fenomen de deformació plàstica dels materials lentament al llarg del temps s'anomena fluència. Normalment, s'utilitza la prova de fluència de tracció a alta temperatura, és a dir, a temperatura constant i càrrega de tracció constant, l'allargament de fluència (allargament total o allargament residual) de la mostra en un temps especificat o quan la velocitat d'allargament de fluència és relativament constant. etapa, la tensió màxima quan la velocitat de fluència no supera un determinat valor especificat es considera com el límit de fluència, expressat en MPa, on τ és la durada de la prova, t és la temperatura, δ és l'allargament i σ és la tensió; o Expressat en , V és la velocitat de fluència.
Límit de resistència a la tracció a alta temperatura: la tensió màxima que la mostra pot assolir la durada especificada sense trencar-se sota l'acció de la temperatura constant i la càrrega de tracció constant.
Coeficient de sensibilitat de l'osca metàl·lica: Kτ representa la relació de tensió de l'espècimen entallat respecte a l'espècimen llis sense entall quan la durada és la mateixa (prova de resistència a la tracció a alta temperatura).
Resistència tèrmica: la resistència d'un material a la càrrega mecànica a altes temperatures.
Vol.2
propietats químiques
La propietat dels metalls de provocar reaccions químiques amb altres substàncies s'anomena propietats químiques dels metalls. En aplicacions pràctiques, les consideracions principals són la resistència a la corrosió i a l'oxidació dels metalls (també anomenada resistència a l'oxidació, que fa referència específicament a la resistència o estabilitat dels metalls a l'oxidació a altes temperatures), així com la relació entre els diferents metalls, i la relació entre metalls i metalls. Els efectes dels compostos formats entre els no metalls sobre les propietats mecàniques, etc. Entre les propietats químiques dels metalls, especialment la resistència a la corrosió, és de gran importància per al dany per fatiga de la corrosió dels metalls.
Vol.3
Propietats físiques
Les propietats físiques dels metalls tenen en compte principalment:
(1) Densitat (gravetat específica): ρ=P/V, unitat: g/centímetre cúbic o tona/metre cúbic, on P és el pes i V és el volum. En aplicacions pràctiques, a més de calcular el pes de les peces metàl·liques en funció de la densitat, és important tenir en compte la resistència específica del metall (la relació entre la força σb i la densitat ρ) per ajudar a la selecció del material, així com la impedància acústica en proves acústiques relacionades amb proves no destructives (el producte de la densitat ρ i la velocitat del so C) i en la detecció de radiació, els materials amb diferents densitats tenen una absorció diferent capacitats per a l'energia de radiació, etc.
(2) Punt de fusió: temperatura a la qual el metall canvia de sòlid a líquid. Té un impacte directe en la fosa i el processament tèrmic de materials metàl·lics i té una gran relació amb les propietats d'alta temperatura del material.
(3) Expansió tèrmica: a mesura que canvia la temperatura, també canvia el volum del material (es dilata o es contrau). Aquest fenomen s'anomena expansió tèrmica. Sovint es mesura pel coeficient d'expansió lineal. És a dir, quan la temperatura canvia 1 grau , l'augment o disminució de la longitud del material és igual a 0 La relació de longituds en grau . L'expansió tèrmica està relacionada amb la calor específica del material. En aplicacions pràctiques, també s'ha de tenir en compte el volum específic (quan el material es veu afectat per influències externes com la temperatura, el volum del material per unitat de pes augmenta o disminueix, és a dir, la relació volum/massa), especialment per a aquells que treballen. en ambients d'alta temperatura, o en condicions de fred o calor. Per a les peces metàl·liques que treballen en entorns alternatius, s'ha de tenir en compte l'impacte de les seves propietats d'expansió.
(4) Magnetisme: la propietat que pot atreure objectes ferromagnètics és el magnetisme, que es reflecteix en paràmetres com ara permeabilitat magnètica, pèrdua d'histèresi, intensitat d'inducció magnètica residual, força coercitiva, etc., de manera que els materials metàl·lics es poden dividir en paramagnètics, diamagnètics. , materials magnètics suaus i magnètics durs.
(5) Propietats elèctriques: considereu principalment la seva conductivitat elèctrica, que té un impacte en la seva resistivitat i la pèrdua de corrent de Foucault en proves electromagnètiques no destructives.
Vol.4
Rendiment del procés
L'adaptabilitat del metall a diversos mètodes de processament s'anomena rendiment del procés, que inclou principalment els quatre aspectes següents:
(1) Rendiment de tall: reflecteix la dificultat de tallar materials metàl·lics amb eines de tall (com ara tornejar, fresar, planejar, rectificar, etc.).
(2) Forjabilitat: reflecteix la dificultat de formar materials metàl·lics durant el processament a pressió, com ara la plasticitat del material quan s'escalfa a una temperatura determinada (que es mostra com la magnitud de la resistència a la deformació plàstica) i el rang de temperatura que permet la pressió calenta. processament Mida, característiques d'expansió i contracció tèrmica i els límits de deformació crítica relacionats amb la microestructura i les propietats mecàniques, la fluïdesa i la conductivitat tèrmica del metall durant la deformació tèrmica, etc.
(3) Castabilitat: reflecteix la dificultat de fondre i colar un material metàl·lic en una fosa, que es manifesta per la fluïdesa, l'obtenció d'aire, l'oxidació, el punt de fusió en estat fos, la uniformitat i compacitat de la microestructura de la fosa i la fredor Encongiment, etc.
(4) Soldabilitat: reflecteix la dificultat de l'escalfament local ràpid dels materials metàl·lics per fondre o semifondre ràpidament les parts de la junta (es requereix pressió), de manera que les parts de la junta es poden unir fermament per formar un tot. S'expressa com a punt de fusió, Absorbabilitat, oxidació, conductivitat tèrmica, característiques d'expansió i contracció tèrmica, plasticitat durant la fusió, correlació amb la microestructura de les juntes i materials propers, i impacte en les propietats mecàniques, etc.