航空工程材料金屬材料的工藝性能

1、項目一 金屬的力學(xué)性能測試航空工程材料 金屬材料的工藝性能金屬材料的工藝性能是指制造工藝過程中材料適應(yīng)加工的性能，即指其鑄造性能、鍛造性能、焊接性能、切削加工性能和熱處理工藝性能。一、鑄造性能 金屬材料鑄造成形獲得優(yōu)良鑄件的能力稱為鑄造性能，用流動性、收縮性和偏析來衡量。1）流動性 熔融金屬的流動能力稱為流動性。流動性好的金屬容易充滿鑄型，從而獲得外形完整和尺寸精確、輪廓清晰的鑄件；2）收縮性 鑄件在凝固和冷卻的過程中，其體積和尺寸減少的現(xiàn)象稱為收縮性。鑄件用金屬材料的收視率越小越好；3）偏析 鑄錠或鑄件化學(xué)成分和組織的不均勻現(xiàn)象稱為偏析，偏析大會使鑄件各部分的力學(xué)性能有很大的差異，降低鑄件的

2、質(zhì)量。被鑄物質(zhì)多為原為固態(tài)，但加熱至液態(tài)的金屬，如銅、鐵、錫等，鑄模的材料可以是沙，金屬甚至陶瓷。南關(guān)菜市場東頭前兩年有兩個人把大量的鋁易拉罐盒熔化后倒進模子里鑄成大大小小的鋁鍋、鋁盆等二、鍛造性能工業(yè)革命前鍛造是普遍的金屬加工工藝，馬蹄鐵、冷兵器、鎧甲均由各國的鐵匠手鍛造（俗稱打鐵），金銀首飾加工、金屬包裝材料是鍛造與沖壓的總和。什么是鍛造性能？鍛造性能：金屬材料用鍛壓加工方法成形的適應(yīng)能力稱鍛造性。鍛造性主要取決于金屬材料的塑性和變形抗力。塑性越好，變形抗力越小，金屬的鍛造性能越好。高碳鋼不易鍛造，高速鋼更難。（塑性：斷裂前材料產(chǎn)生永久變形的能力。）三、焊接性能金屬材料對焊接加工的適應(yīng)性成

3、為焊接性。也就是在一定的焊接工藝條件下，獲得優(yōu)質(zhì)焊接接頭的難易程度。鋼材的含碳量高低是焊接性能好壞的主要因素，含碳量和合金元素含量越高，焊接性能越差。四、切削加工性能切削加工性能一般用切削后的表面質(zhì)量（用表面粗糙程度高低衡量）和道具壽命來表示。金屬材料具有適當(dāng)?shù)挠捕群妥銐虻拇嘈詴r切削性良好。改變鋼的化學(xué)成分（如加入少量鉛、磷等元素）和進行適當(dāng)?shù)臒崽幚恚ㄈ绲吞间撨M行正火，高碳鋼進行球化退火）可以提高剛的切削加工性能。（熱處理的四把火：正火、退火、淬火、回火等，后面我們將進一步學(xué)習(xí)。）銅有良好的切削加工性能。五、熱處理工藝性能鋼的熱處理工藝性能主要考慮其淬透性，即鋼接受淬火的能力。（淬火能獲得較高的硬度和光潔的表面），含錳、鉻、鎳等元素的合金鋼淬透性比較好，碳鋼的淬透性較差。鋁合金的熱處理要求較嚴，銅合金只有幾種可以熔熱處理強化。三國時諸葛亮帶兵打仗，請當(dāng)時的著名工匠蒲元為他造了3000把鋼刀，蒲元用了（清