资源简介

年级： 机电高二 课题 金属材料的力学性能 课型 新授课
主备人 使用人： 授课课时：2
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学习目标： 1、了解金属材料力学性能的主要指标和符号 2、了解屈服强度、抗拉强度、断后伸长率、断面收缩率的计算方法 3、了解布氏硬度、洛氏硬度、维氏硬度试验方法及其应用
学习重点与难点： 学生的文化基础薄弱、理解能力较差
使用教具 多媒体课件、实物模型
前言 金属材料的性能包括使用性能和工艺性能。 使用性能是指金属材料为保证机械零件或工具正常工作应具备的性能。 工艺性能是指金属材料在制造机械零件或工具过程中，适应各种冷、热加 工的性能。 一、力学性能的有关概念 1、载荷 金属材料在加工和使用过程中所受的作用力称为载荷。根据作用性质不 同，载荷可分为静载荷、冲击载荷和交变载荷。 大小或方向不随时间变化或变化缓慢的载荷称为静载荷；瞬时突然施加 在金属材料上的载荷称为冲击载荷；大小或方向随时间变化的载荷称为 交变载荷。 2、内力、应力 杆件在载荷的作用下产生变形，其内部的一部分对另一部分的作用力称 为内力。 单位面积上的内力称为应力σ 3、杆件基本变形 金属材料在载荷作用下会产生变形，杆件的基本变形有拉伸与压缩、剪 切、扭转、弯曲等。 二、力学性能指标 1、强度 强度是指金属材料在静载荷作用下抵抗变形或破坏的能力。 （1）屈服强度 定义：屈服强度是指在拉伸试验过程中载荷不增加的情况下，拉伸试样仍然能继续伸长时的应力。 分类：上屈服强度（ReH）、下屈服强度（ReL） ReL= FeL/S0 ReL----------下屈服强度 FeL----------屈服拉伸力 S0-----------试样原始横截面积 （2）抗拉强度 定义：又称抗拉极限、断裂极限，是指材料断裂前所能承受的最大抵抗应力，用Rm表示。 2、塑性 定义：金属材料在断裂前发生不可逆转永久变形的能力。 分类： （1）、断后伸长率：拉伸试样拉断后的标距伸长量与原始标距的百分比。 （2）、断面收缩率：断面收缩率是指拉伸试样拉断后，缩颈处横截面积的 最大缩减量与原始横截面积的百分比。 3、硬度 定义：指金属材料抵抗局部变形，特别是塑性变形、压痕或划痕的能力。 分类： （1）、布氏硬度 （2）、洛氏硬度 （3）、维氏硬度 4、韧性 定义：又称冲击韧性，是指材料抵抗冲击载荷作用而不破坏的能力，用冲断试样单位面积所消耗的功来表示。 夏比冲击试验图示： 5、疲劳强度 定义：金属材料在无限多次交变载荷的作用下而不破坏的最大应力称为疲劳强度或疲劳极限。 特点：疲劳断裂与静载荷断裂不同，不论是塑性材料还是脆性材料，疲劳断裂都是突然发生的，会造成很严重的事故，具有很大的危险性。
随堂练习 什么是金属材料的力学性能？ 简述低碳钢的拉伸试验，绘制其力-伸长曲线，并说明各个阶段的特点。 硬度分为哪几种？分别应用在什么场合？
教学反思

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