資源描述:
《工程訓(xùn)練制造技術(shù)基礎(chǔ)-第七章制冷空調(diào)設(shè)備常用材料》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在應(yīng)用文檔-天天文庫。
1、第七章制冷空調(diào)設(shè)備常用材料一、材料材料是人類作來制作各種產(chǎn)品的物質(zhì),是先于人類存在的,為人類生活和生產(chǎn)的物質(zhì)基礎(chǔ)。二、人類發(fā)展與材料人們按照在使用中占主導(dǎo)地位的材料劃分歷史:石器時(shí)代→陶器→青銅器→鐵器→鋼鐵(資本主義大工業(yè)時(shí)期)→合成材料(20世紀(jì))→復(fù)合材料(20世紀(jì)40年代)三、材料科學(xué)技術(shù)――現(xiàn)代文明的支柱之一人與動(dòng)物的區(qū)別:1、制造工具(本質(zhì))2、能源的利用3、信息的傳播和保存支撐人類文明大廈的四大支柱技術(shù):材料科學(xué)與技術(shù)生物科學(xué)與技術(shù)能源科學(xué)與技術(shù)信息科學(xué)與技術(shù)工程材料的分類一、按來源分為天然材料和人工材料二、接用途分為功能材料和結(jié)構(gòu)材料三、按化學(xué)性質(zhì)分為:金
2、屬材料陶瓷材料(離子鍵和共價(jià)鍵,離子鍵為主)高分子材料(共價(jià)鍵、分子鍵和氫鍵,共價(jià)鍵為主)。四、工程材料的常見分類1無機(jī)材料(金屬、金屬間化合物、無機(jī)非金屬材料(玻璃、陶瓷、玻璃陶瓷))2有機(jī)材料(有機(jī)天然材料、有機(jī)合成高分子材料)3復(fù)合材料(金屬基、陶瓷基、樹脂基、金屬間化合物基)制冷空調(diào)
材料金屬材料非金屬
材料黑金屬
材料有色金
屬材料鑄鐵碳鋼合金鋼銅鋁及
合金高分子
材料陶瓷材料復(fù)合材料塑料,橡
膠,合成
纖維知識(shí)與技能(一個(gè)過程,兩個(gè)平臺(tái))(1)了解一個(gè)過程:機(jī)械制造全過程——從選用材料到加工制造(本課程主要特點(diǎn)之一——綜合性)——會(huì)制訂零件加工工藝路線2)構(gòu)建
3、兩個(gè)平臺(tái):1)材料應(yīng)用技術(shù)平臺(tái)以材料應(yīng)用為目標(biāo),構(gòu)建從分類——牌號(hào)到成分——熱處理——組織——性能——用途為主線的工程材料應(yīng)用技術(shù)平臺(tái)2)制造技術(shù)基礎(chǔ)平臺(tái)以材料成形為目標(biāo),構(gòu)建從鑄、鍛、焊等毛坯生產(chǎn)到切削加工為主線的制造技術(shù)基礎(chǔ)平臺(tái)材料的性能取決于內(nèi)部的微觀結(jié)構(gòu)和組織狀態(tài),而微觀結(jié)構(gòu)與原子本性,原子結(jié)合的類型,原子排列方式有關(guān).§金屬的晶體結(jié)構(gòu)和組織一、晶體與非晶體1.晶體:指原子呈規(guī)則、周期性排列的固體。常態(tài)下金屬主要以晶體形式存在。晶體具有各向異性。金屬的結(jié)構(gòu)晶態(tài)非晶態(tài)Si2O的結(jié)構(gòu)??非晶體:原子呈無規(guī)則堆積,和液體相似,亦稱為“過冷液體”或“無定形體”。在一定條件
4、下晶體和非晶體可互相轉(zhuǎn)化。2.區(qū)別(a)是否具有周期性、對(duì)稱性(b)是否長程有序(c)是否有確定的熔點(diǎn)(d)是否各向異性二、金屬的晶體結(jié)構(gòu)1.金屬的晶體結(jié)構(gòu)晶體結(jié)構(gòu)描述了晶體中原子(離子、分子)的排列方式。1)理想晶體——實(shí)際晶體的理想化·三維空間無限延續(xù),無邊界·嚴(yán)格按周期性規(guī)劃排列,是完整的、無缺陷?!ぴ釉谄淦胶馕恢渺o止不動(dòng)2)理想晶體的晶體學(xué)抽象空間規(guī)則排列的原子→剛球模型→晶格(剛球抽象為晶格結(jié)點(diǎn),構(gòu)成空間格架)→晶胞(具有周期性最小組成單元)立方六方四方菱方正交單斜三斜晶格:用假想的直線將原子中心連接起來所形成的三維空間格架。直線的交點(diǎn)(即原子中心)稱結(jié)點(diǎn)。由
5、結(jié)點(diǎn)形成的空間的陣列稱空間點(diǎn)陣。晶胞:能代表晶格原子排列規(guī)律的最小幾何單元.3)晶胞的描述晶體學(xué)參數(shù):a,b,c,α,β,γ晶格常數(shù):a,b,c4)晶系:根據(jù)晶胞參數(shù)不同,將晶體分為七種晶系。90%以上的金屬具有立方晶系和六方晶系。立方晶系:a=b=c,a=b=g=90°六方晶系:a1=a2=a31c,a=b=90°,g=120°5)原子半徑:晶胞中原子密度最大方向上相鄰原子間距的一半。6)晶胞原子數(shù):一個(gè)晶胞內(nèi)所包含的原子數(shù)目。7)配位數(shù):晶格中與任一原子距離最近且相等的原子數(shù)目。8)致密度:晶胞中原子本身所占的體積百分?jǐn)?shù)。2.三種典型的金屬晶體晶胞1)體心立方晶胞BC
6、CBodyCenteredCube晶格常數(shù):a(a=b=c)原子半徑:原子個(gè)數(shù):2配位數(shù):8致密度:0.68常見金屬:a-Fe、Cr、W、Mo、V、Nb等b)面心立方晶胞FCCFace-CentereCube晶格常數(shù):a原子個(gè)數(shù):4配位數(shù):12致密度:0.74常見金屬:g-Fe、Ni、Al、Cu、Pb等c)密排六方晶胞HCPHexagonalClose-Packed晶格常數(shù):底面邊長a和高c,c/a=1.633原子個(gè)數(shù):6配位數(shù):12致密度:0.74常見金屬:Mg、Zn、Be、Cd等(d)BCC、FCC、HCP晶胞的重要參數(shù)4)密排面和密排方向單位面積晶面上的原子數(shù)稱晶面
7、原子密度。單位長度晶向上的原子數(shù)稱晶向原子密度。原子密度最大的晶面或晶向稱密排面或密排方向。三種常見晶格的密排面和密排方向?yàn)椋后w心立方(110)面面心立方(111)面密排六方底面三.實(shí)際金屬的晶體結(jié)構(gòu)理想晶體+晶體缺陷——實(shí)際晶體實(shí)際晶體——單晶體和多晶體單晶體:內(nèi)部晶格位向完全一致,各向同性。多晶體:由許多位向各不相同的單晶體塊組成,各向異性1.晶體缺陷:實(shí)際晶體中存在著偏離(破壞)晶格周期性和規(guī)則性的部分??a.點(diǎn)缺陷——晶格結(jié)點(diǎn)處或間隙處,產(chǎn)生偏離理想晶體的變化點(diǎn)缺陷破壞了原子的平衡狀態(tài),使晶格發(fā)生扭曲,稱晶格畸變。從而