5.3+材料與制造工藝+課件

材料與制造工藝目錄CONTENTS材料的分類01材料的性能02常用材料及其加工工藝03設(shè)計(jì)時(shí)如何選擇材料0504產(chǎn)品的裝配材料的分類PART.01可以從用途、發(fā)展角度、材料本身的性能、行業(yè)領(lǐng)域、物理屬性和化學(xué)屬性等方面進(jìn)行分類。材料是人類用于制造物品、器件、構(gòu)件、機(jī)器或其他產(chǎn)品的那些物質(zhì)。材料是物質(zhì)，但不是所有物質(zhì)都可以稱為材料。如燃料和化學(xué)原料、工業(yè)化學(xué)品、食物和藥物，一般都不算是材料。材料的分類：1、從用途的角度來(lái)分析。原材料可分為電子材料、航空航天材料、核材料、建筑材料、能源材料和生物材料等。2、從物理屬性和化學(xué)屬性方面分析。原材料又可分為無(wú)機(jī)物材料、有機(jī)物材料和復(fù)合材料，無(wú)機(jī)物材料可分為金屬材料和無(wú)機(jī)非金屬材料。3、從發(fā)展角度來(lái)分析。原材料又可分為傳統(tǒng)材料和新型材料。傳統(tǒng)材料就是指已經(jīng)能在工業(yè)中批量生產(chǎn)并廣泛應(yīng)用的成熟型材料，如水泥、鋼鐵等材料，而新型材料是指正處于發(fā)展期，有特殊性能和應(yīng)用前景的一類材料，傳統(tǒng)材料和新型材料之間沒(méi)有明顯差異，新型材料就是傳統(tǒng)材料發(fā)展而來(lái)的。4、從材料本身的性能來(lái)分析。原材料又可分為結(jié)構(gòu)材料和功能材料，結(jié)構(gòu)材料是以力學(xué)性能為基礎(chǔ)，以其它物理性能和化學(xué)性能為輔，用來(lái)制造受力構(gòu)件所用的材料，功能材料則主要是利用物質(zhì)的獨(dú)特物理和化學(xué)性質(zhì)或生物功能等而形成的一類材料。5、從行業(yè)領(lǐng)域來(lái)具體分析?？煞譃榉椃b、建筑建材、食品飲料、家居用品、辦公文教、化工原料、五金工具、機(jī)械設(shè)備、橡塑制品和儀器儀表等領(lǐng)域。材料是人類生活過(guò)程中必不可少的部分，人類的各種各樣的活動(dòng)都離不開(kāi)材料。材料在人類文明的發(fā)展中起著至關(guān)重要的作用，沒(méi)有材料的發(fā)展就沒(méi)有人類文明的進(jìn)步，而人類文明的進(jìn)步又反過(guò)來(lái)促進(jìn)材料的進(jìn)步，因此我們可以說(shuō)，人類文明的歷史就是材料發(fā)展的歷史，材料與人類文明有著千絲萬(wàn)縷的聯(lián)系。材料的性能PART.02包括熱學(xué)性能（熱容、熱導(dǎo)率、熔化熱、熱膨脹、熔沸點(diǎn)等）、力學(xué)性能（彈性模量、拉伸強(qiáng)度、抗沖強(qiáng)度、屈服強(qiáng)度、耐疲勞強(qiáng)度等）、電學(xué)性能（電導(dǎo)率、電阻率、介電性能、擊穿電壓等）、磁學(xué)性能（順磁性、反磁性、鐵磁性）、光學(xué)性能（光的反射、折射、吸收、透射以及發(fā)光、熒光等性質(zhì)）、化學(xué)性能（即材料參與化學(xué)反應(yīng)的活潑性和能力，如耐腐蝕性、催化性能、離子交換性能等）一種是功能物性，指在一定條件和一定限度內(nèi)對(duì)材料施加某種作用時(shí)，通過(guò)材料將這種作用轉(zhuǎn)化為另一形式功能的性質(zhì)，包括熱-電轉(zhuǎn)換性能（熱敏電阻、紅外探測(cè)等）、光-熱轉(zhuǎn)換性能（如將太陽(yáng)光轉(zhuǎn)變?yōu)闊岬钠桨逍图療崞鳎⒐?電轉(zhuǎn)換性能（太陽(yáng)能電池）、力-電轉(zhuǎn)換性能、磁-光轉(zhuǎn)換性能、電-光轉(zhuǎn)換性能、聲-光轉(zhuǎn)換性能等。材料的性能可分為兩類，一種是特征性能，屬于材料本身固有的性質(zhì)常用材料及其加工工藝PART.03材料加工在機(jī)械制造業(yè)中占有重要地位，是制造業(yè)中各行業(yè)的基礎(chǔ)，在今天計(jì)算機(jī)、信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)飛速發(fā)展的時(shí)代，它仍然在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中起主導(dǎo)作用。材料加工所包含的范圍很廣，主要有液態(tài)金屬成形、金屬塑性成形、焊接、金屬的表面處理、粉末冶金成形、激光快速成形等，而且不斷有新的工藝出現(xiàn)。材料加工是一門涉及材料、物理和化學(xué)、力學(xué)、機(jī)械、電子、信息等許多學(xué)科交叉的學(xué)科。我國(guó)絕大部分有工科專業(yè)的高等學(xué)校也先后根據(jù)教育部的意見(jiàn)將原來(lái)材料加工類的窄專業(yè)合并為“材料加工成形及控制工程”一個(gè)專業(yè)，一些出版社也出版了相應(yīng)的教材。在國(guó)外，例如美國(guó)、德國(guó)、日本，在材料和機(jī)械類工科學(xué)校里，一般也開(kāi)設(shè)“材料加工工藝”（materialsprocessingtechnology）課程，內(nèi)容一般包括鑄造、金屬塑性變形、焊接、表面處理等加工方法。設(shè)計(jì)時(shí)如何選擇材料PART.04在設(shè)計(jì)時(shí)，如何正確、合理地選用材料是一個(gè)世紀(jì)而又重要的問(wèn)題。他提供了設(shè)計(jì)的起點(diǎn)，并影響到設(shè)計(jì)產(chǎn)品內(nèi)在和外觀的質(zhì)量。設(shè)計(jì)材料的選擇必須考慮自身的特性于設(shè)計(jì)產(chǎn)品的相適應(yīng)，還應(yīng)考慮材料與人、環(huán)境的有機(jī)聯(lián)系。選擇材料時(shí)，應(yīng)考慮到以下幾點(diǎn)：1.材料的固有特性應(yīng)滿足設(shè)計(jì)產(chǎn)品的使用功能、使用壽命的要求。所以首先必須考慮材料的固有特性，在此前提下考慮其他問(wèn)題才有意義。2.材料的工藝性應(yīng)方便設(shè)計(jì)產(chǎn)品，實(shí)現(xiàn)制造結(jié)構(gòu)，并有利于優(yōu)化生產(chǎn)加工工藝過(guò)程。3.材料的質(zhì)感應(yīng)與設(shè)計(jì)產(chǎn)品的造型特點(diǎn)、地域特征、文化藝術(shù)品位等設(shè)計(jì)風(fēng)格相協(xié)調(diào)，以實(shí)現(xiàn)較好的外觀效果。4.有安全性等特殊要求的產(chǎn)品或零部件的選材要按照有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)選用。例如：醫(yī)院的某些電療設(shè)備，其表面應(yīng)選擇絕緣且抗靜電的材料。5.在滿足設(shè)計(jì)要求的基礎(chǔ)上，優(yōu)先選擇資源豐富、價(jià)格低廉、有利于環(huán)保的材料。產(chǎn)品的裝配PART.05是規(guī)定產(chǎn)