专题六 金属材料的力学性能和碳素钢（课件）-山东省职教高考《汽车机械基础》（人交版）专项复习讲练测

专题六.金属材料的力学性能和碳素钢 《汽车机械基础》（人民交通版） 专题复习讲练测 一.考纲解读 二.知识点梳理和重点概念复习 三.真题或常考题讲解 四.课内练习及讲评 五.内容归纳小结 一.考纲/教学要求 二.知识点梳理和重点概念复习 三.习题讲解 四.高考链接 五.内容归纳小结 目录 考纲/教学要求 一 常见考点： 1.金属材料的强度、塑性、硬度和韧性的定义和区别，以及它们在工程应用中的意义和重要性。 2.金属材料的疲劳强度及其影响因素，如载荷频率、应力水平等，以及如何预防疲劳断裂的方法。 3.碳素钢的分类和特点，包括低碳钢、中碳钢和高碳钢的碳含量范围、性能特点和适用领域。 4.汽车常用碳素钢的种类及其在汽车制造中的应用，如高强度钢、热成型钢等，以及它们的优点和适用场景。 5.金属材料性能测试方法，如金相分析、拉伸试验、冲击试验等，以及如何根据测试结果评估材料的性能和适用性。 考纲/教学要求 一 考试要求： 1.能够解释金属材料的强度、塑性和硬度的含义，并举例说明它们在工程材料中的重要性。 2.能够分析金属材料的韧性和疲劳强度的概念，并比较其在材料工程设计中的作用和意义。 3.能够描述碳素钢的分类和特点，包括低碳钢、中碳钢和高碳钢的含碳量范围以及主要用途。 4.能够辨别汽车制造中常用的碳素钢种类，分析其特点及适用范围，并举例说明其在汽车制造中的具体应用。 5.能够解释金属材料的硬度测试方法和疲劳断裂机制，并分析其中一种预防疲劳断裂的措施的原理及应用。 考纲/教学要求 一 易考题型： 1.选择题：涉及金属材料的强度、塑性、硬度等性能的定义和区别，以及碳素钢的分类和特点等知识点。 2.填空题：考察金属材料的韧性、疲劳强度的概念和影响因素，以及汽车常用碳素钢的种类等内容。 3.判断题：涉及金属材料的强度、塑性、硬度等性能与工程材料的选择及应用之间的关系，以及有关碳素钢的分类和汽车常用碳素钢的适用性等方面。 4.简答题：通常会从金属材料的强度、塑性、硬度等性能及其在工程中的作用进行考察。 考纲/教学要求 一 知识点思维导图 知识点梳理 二 知识点梳理： 1.金属材料及力学性能：零件的材料将影响机器的性能。金属是指具有良好的导电性和导热性，有一定的强度和塑性，并具有特殊金属光泽的物质。金属材料是指由金属元素或以金属元素为主要材料构成的，并具有金属特性的工程材料，它一般包括纯金属和合金两类。 2.纯金属：在工业生成中虽然具有一定的用途，但是由于它的强度、硬度一般都较低，而且冶炼技术复杂，价格较高，因此在使用上受到很大的限制。 3.合金：是指两种或两种以上的金属元素或金属与非金属元素组成的金属材料。与纯金属相比，合金除具有良好的力学性能外，还可以通过调整组成元素之间的比例，获得一系列性能各不相同的合金，从而满足不同的性能要求。 知识点梳理 二 知识点梳理： 4.力学性能：是指金属材料在力的作用下所显示的性能,主要包括强度、塑性、硬度、韧性和疲劳强度等。物体受外力作用后导致物体内部之间产生的相互作用的力称为内力，应变是指由外力所引起的物体原始尺寸或形状的相对变化。 5.强度：是金属材料抵抗永久变形和断裂的能力。金属材料的强度指标可以通过拉伸试验测得。金属材料抵抗拉伸力的强度指标主要有屈服强度(或规定残余伸长应力)和抗拉强度等。 知识点梳理 二 知识点梳理： 6.屈服强度：是指在拉伸试验过程中拉力(或载荷)不增加(保持恒定)的情况下，拉伸试样仍然能继续伸长(变形)时的应力。 7.抗拉强度：是表征金属材料由均匀塑性变形向局部集中塑性变形过渡的临界值，也是表征金属材料在静拉伸条件下的最大承载能力。 8.塑性：是金属材料在断裂前发生不可逆永久变形的能力。金属材料的塑性可以用拉伸试样断裂时的最大相对变形量来表示，如断后伸长率和断面收缩率。它们是表征材料塑性优劣的主要力学性能指标。 知识点梳理 二 知识点梳理： 9.硬度：是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。它是衡量金属材料软硬程度的一种性能指标。硬度对于机械零件的耐磨性有直接影响，金属材料的硬度值越高，其耐磨性也越高。 10.韧性：是金属材料在断裂前吸收变形能量的能力。 11.疲劳强度：金属材料在循环应力作用下能经受无限多次循环而不断裂的最大应力值称为金属材料的疲劳强度。 12.碳素钢的分类 13.汽车常用碳素钢：普通碳素结构钢，优质碳素结构钢，碳素工具钢，碳素铸钢。 习题讲解 三 1.关于金属材料的强度、塑性和硬度，以下说法正确的是： A. 强度指材料抗拉伸或压缩破坏的能力，硬度指材料抵抗表面划伤的能力，塑性指材料受力后能够发生永久性形变 B. 强度指材料表面硬度，硬度指材料抗拉伸或压缩破坏的能力，塑性指材料不易发生永久性变形 C. 强度和硬度属于材料的机械性能，塑性则