专题一 机械工程材料（课件）-河南省职教高考《机械基础》(高教版)专项复习讲练测

专题一.机械工程材料 《机械基础》（高教社） 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. 金属材料的主要性能考点：弹性模量、屈服强度、硬度、抗拉强度等静态力学性能。疲劳强度、冲击韧性等动态力学性能。密度、导电性、热导率等物理性能。耐腐蚀性等化学性能。可锻性、可焊性、热处理性等工艺性能。 2. 常用金属材料考点：钢、铸铁、非铁金属及其合金的特点和应用领域。不同金属材料的优缺点比较。 3. 钢的热处理考点：合金的晶体结构和铁-碳合金状态图。退火、淬火、正火和回火等热处理工艺的原理和效果。 考纲/教学要求 一 常见考点： 4. 非金属材料考点：高分子材料、陶瓷材料、复合材料的特点、应用和制备工艺。不同非金属材料的性能比较。 5. 新型材料简介考点：纳米材料、智能材料、超导材料、隐身材料、非晶态金属的特殊性能和应用。新型材料的研究方向和未来发展趋势。 6. 机械工程材料选用考点：选材的一般原则，包括强度、耐磨性、耐腐蚀性、导热性、成本等因素的考虑。典型零件的选材举例，根据零件功能和工作环境选择合适的材料。 考纲/教学要求 一 考试要求： 1. 理论知识掌握：对金属材料的主要性能、常用金属材料、钢的热处理、非金属材料和新型材料的基本概念和特点有清晰的理解。对机械工程材料选用的一般原则和典型零件选材举例能够较为熟练地应用和解释。 2. 分析能力：能够分析不同材料的特性及其在实际工程中的应用，理解不同材料选择对零件性能的影响。能够分析热处理工艺对材料性能的影响，理解各种热处理工艺的原理和适用范围。 3. 综合运用：能够结合具体工程案例，提出合理的材料选用方案，考虑到工程零件的功能需求、工作环境和成本等因素。能够就新型材料的特性和应用进行探讨，理解其在工程领域的潜在应用和发展趋势。 考纲/教学要求 一 考试要求： 4. 问题解决能力：能够解决与材料性能、选材原则等相关的问题，运用所学知识解决实际工程中遇到的材料选择和热处理等问题。能够分析和解决材料选择过程中可能出现的矛盾和权衡问题，提出合理的解决方案。 5. 实践能力：能够运用所学知识进行实验操作，了解材料的基本性能测试方法和分析技术。能够参与材料工程项目，积累实践经验，提高材料选择和应用的实际操作能力。 考纲/教学要求 一 易考题型： 选择题：考查学生对各种材料性能、热处理工艺、选材原则等基本概念的理解。 填空题：考查学生对材料性能、热处理工艺参数等具体知识点的掌握程度。 解答题：考查学生对实际工程问题的分析和解决能力。 案例分析题：提供一个具体的工程案例，要求学生分析材料选择、热处理工艺等问题，并提出解决方案。 实验操作题：提供一个实验场景，要求学生设计实验方案、进行实验操作并分析结果。 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.金属材料的静态力学性能 (1)塑性是指固体材料在外力作用下发生塑性变形而不破坏其完整性的能力。常用的塑性指标有伸长率和断面收缩率。 (2)强度是指材料在外力作用下抵抗塑性变形和断裂的能力。根据受力状况的不同,材料的强度可分为抗拉、抗压、抗弯、抗扭和抗剪强度等。一般以抗拉强度作为最基本的强度指标。 知识点梳理 二 知识点梳理： (3)静载荷拉伸试验 金属材料的强度、塑性可通过静拉伸试验来确定。 在拉伸试验过程中,通过自动记录或绘图装置得到的表示试样所受载荷F和伸长量▲l的关系曲线称为拉伸曲线；经计算,可得到表示试样所受应力σ和应变ε的关系曲线,称为应力-应变曲线。图1-1所示分别为低碳钢试样的拉伸曲线和应力-应变曲线。 知识点梳理 二 知识点梳理： (1)冲击韧性 在冲击载荷作用下,金属材料抵抗破坏的能力称为冲击韧性,其值以冲击韧度ak来表征ak值越大,材料的韧性越好,在受到冲击时越不容易断裂。 当用冲击试验方法测定冲击韧度时ak值就等于冲断试样单位截面积所消耗的冲击吸收功的大小,数值可从冲击试验机的刻度盘上直接读出。 知识点梳理 二 知识点梳理： (2)疲劳强度 疲劳强度是指材料经无数次的应力循环仍不断裂的最大应力,用以表征材料抵抗疲劳断裂的能力。测试材料的疲劳强度,最简单的方法是旋转弯曲疲劳试验。试验测得的材料所受循环应力σ与其断裂前的应力循环次数N的关系曲线称为疲劳曲线,如图1-2所示。由图中可以看出循环应力越小,则材料断裂前所承受的循环次数越多。当应力降低到某一值时,曲线趋于水平即表示在该应力作用下,材料经无数次的应力作用达到某一基数而不断时,