《金属材料性能检测》课件

《金属材料性能检测》欢迎来到《金属材料性能检测》课程！本课程将带领大家深入了解金属材料的性能检测方法、测试原理以及应用实践课程导入课程目标课程内容掌握金属材料性能检测的基本理论和方法，了解常见金属涵盖金属材料的力学性能、化学成分分析、组织分析、腐材料的性能指标，为后续学习和工作打下坚实基础蚀性能等方面的检测方法和应用金属材料基础知识金属的定义金属的分类12具有金属光泽、良好的导黑色金属、有色金属、贵电导热性、延展性等特性金属等的物质金属的结构金属的性能34晶体结构、原子排列方式力学性能、物理性能、化等学性能、工艺性能等金属材料力学性能概述强度塑性硬度韧性材料抵抗外力破坏的能力，材料在外力作用下发生永材料抵抗硬物压入其表面材料抵抗冲击载荷的能力，包括屈服强度、抗拉强度久变形的能力，包括延伸的能力，包括布氏硬度、包括冲击韧性、断裂韧性等率、断面收缩率等洛氏硬度等等拉伸试验试验目的1测定金属材料的强度、塑性和韧性等指标试验方法2在拉伸试验机上进行，测定材料在拉伸载荷下的变形情况试验结果3获得材料的屈服强度、抗拉强度、延伸率等性能指标压缩试验试验目的1测定金属材料在压缩载荷下的变形和破坏特性试验方法2在压缩试验机上进行，测定材料在压缩载荷下的变形情况试验结果获得材料的压缩强度、压缩屈服强度、压缩变形等性能3指标冲击试验试验目的试验方法测定金属材料抵抗冲击载荷的能利用冲击试验机，使摆锤以一定力速度冲击试样，测定试样断裂所需的能量试验结果获得材料的冲击韧性，反映材料在冲击载荷下的抗断裂能力弯曲试验试验结果试验目的获得材料的弯曲强度、弯曲变形等性能指标，反映材料在弯曲载荷下的抗测定金属材料的弯曲强度、弯曲塑性和弯曲韧性等指标变形能力123试验方法在弯曲试验机上进行，对试样施加弯曲载荷，测定试样在弯曲过程中的变形情况硬度试验123布氏硬度洛氏硬度维氏硬度采用一定直径的钢球压入金属表面，采用金刚石圆锥体或钢球压入金属表采用四面体金刚石压入金属表面，测测定压痕面积，从而计算硬度值面，测定压痕深度，从而计算硬度值定压痕对角线长度，从而计算硬度值疲劳试验试验目的测定金属材料在反复交变载荷作用下的断裂寿命试验方法在疲劳试验机上进行，对试样施加反复交变载荷，观察材料在不同载荷下的断裂情况试验结果获得材料的疲劳极限、疲劳寿命等性能指标，反映材料在反复载荷下的抗断裂能力金属材料化学成分分析光谱分析化学分析利用物质的光谱特征来确定利用化学反应来测定物质的物质的组成和含量组成和含量电化学分析利用电化学反应来测定物质的组成和含量金属材料组织分析射线衍射分析X原理应用利用X射线照射金属材料，根据衍射图样分析材料的晶体用于材料的相鉴定、晶粒尺寸测定、残余应力分析等结构、晶格参数等扫描电子显微镜分析形貌分析成分分析观察材料表面的形貌特征，如裂纹、孔洞、颗粒等通过能谱仪分析材料表面的元素组成金属材料腐蚀性能均匀腐蚀电化学腐蚀金属表面均匀地发生腐蚀，金属表面形成腐蚀电池，发形成腐蚀产物层生电化学反应导致腐蚀应力腐蚀金属在拉应力作用下，加速发生腐蚀耐腐蚀性能评价盐雾试验1将试样置于盐雾环境中，观察材料的腐蚀情况酸碱试验2将试样浸泡在酸碱溶液中，观察材料的腐蚀情况电化学测试3利用电化学方法测定材料的腐蚀速率和腐蚀电位金属材料技术性能检测硬度测试测定材料的硬度，反映材料的耐磨损能力耐磨测试测定材料在摩擦作用下的耐磨损能力疲劳测试测定材料在反复载荷作用下的断裂寿命金属材料工艺性能检测可焊性1测定材料的焊接性能，包括焊缝强度、焊缝塑性等可锻性2测定材料在锻造过程中的变形能力可切削性3测定材料的切削性能，包括切削力、切削温度等焊接材料性能检测焊缝强度焊缝塑性焊缝硬度测定焊缝的抗拉强度、抗剪强度等测定焊缝的延伸率、断面收缩率等测定焊缝的硬度，反映焊缝的耐磨损能力铸造材料性能检测流动性1测定熔融金属的流动能力，影响铸件的充型效果收缩率2测定金属在凝固过程中的体积收缩率，影响铸件的尺寸精度气孔率3测定铸件中气孔的含量，影响铸件的力学性能塑性加工材料性能检测可锻性可轧性测定材料在锻造过程中的变形能测定材料在轧制过程中的变形能力，影响铸件的尺寸精度力，影响铸件的尺寸精度可挤性测定材料在挤压过程中的变形能力，影响铸件的尺寸精度热处理材料性能检测硬度测试1测定材料在热处理后的硬度，反映材料的耐磨损能力韧性测试2测定材料在热处理后的韧性，反映材料的抗断裂能力显微组织分析3观察材料在热处理后的显微组织变化，分析材料的性能变化金属材料性能标准12GB/T ASTM中华人民共和国国家标准，广泛美国材料与试验协会标准，在国应用于金属材料性能检测际上广泛使用3JIS日本工业标准，在日本和东亚地区广泛使用金属材料性能测试方法标准拉伸试验标准规定了拉伸试验的试样尺寸、试验方法、结果计算等冲击试验标准规定了冲击试验的试样尺寸、试验方法、结果计算等硬度试验标准规定了不同硬度试验方法的试验方法、结果计算等金属材料性能检测设备拉伸试验机冲击试验机硬度计用于测定材料的强度、塑性等指用于测定材料的冲击韧性，反映用于测定材料的硬度，反映材料标材料在冲击载荷下的抗断裂能力的耐磨损能力金属材料性能检测案例分析案例一案例二某钢桥梁的断裂分析，通过分析断口形貌、化学成分等，某金属管道腐蚀失效分析，通过分析腐蚀产物、腐蚀环境确定断裂原因等，确定腐蚀原因金属材料性能检测实验操作样品制备试验操作12根据试验要求，对试样进按照标准规定的方法进行行切割、打磨、抛光等操试验，记录试验数据作结果分析3对试验结果进行分析，得出材料的性能指标金属材料性能检测结果分析数据分析误差分析结论对试验数据进行统计分析，得出材料分析试验过程中的误差来源，评估试根据数据分析和误差分析，得出材料的平均性能指标验结果的可靠性性能的结论金属材料性能检测应用实践材料选型1根据材料性能检测结果，选择合适的材料用于产品设计和制造质量控制2对生产过程中的材料进行性能检测，确保产品质量失效分析3对失效产品进行性能检测，分析失效原因，改进产品设计和制造工艺本课程总结通过本课程的学习，大家已经掌握了金属材料性能检测的基本理论、方法和应用实践希望大家能够学以致用，在今后的工作中更好地应用金属材料性能检测知识。