《金属加工基础》山东省（春季高考）第一讲 金属材料的强度和塑性（课件）

《金属加工基础》 模块一 金属材料的强度和塑性 第一章 金属材料的力学性能 职教高考·金属加工基础 知识复习 一 1、金属材料的力学性能—知识清单 职教高考·金属加工基础 考纲要求 了 解 理解（熟悉） 掌 握 熟练掌握 了解金属材料的强度和塑性试验测试的方法 理解金属材料强度和塑性的概念 —— —— 重点：金属材料强度的概念和测试方法是本模块的重点，本模块的考试题型一般为选择题。 职教高考·金属加工基础 知识复习 一 金属材料在力的作用下，抵抗永久变形和断裂的能力称为强度。金属材料的强度指标可以通过静拉伸试验测得。 根据受力状况的不同，材料的强度可分为抗拉、抗压、抗剪和抗扭强度等。一般以抗拉强度作为最基本的强度指标。 考点一：强度 1、定义 职教高考·金属加工基础 力拉伸曲线 知识复习 一 试样从开始拉伸到断裂要经过弹性变形阶段、屈服阶段、变形强化阶段、缩颈与断裂四个阶段。 考点一：强度 2、测定方法：力-拉伸试验 职教高考·金属加工基础 知识复习 一 抗拉强度：是指指拉伸试样拉断前承受的最大标称拉应力。用符号Rm表示，单位：MPa或N/mm2。Rm可用以下公式计算。 考点一：强度 3、指标 Fm——拉伸试样承受的最大载荷（N） So ——拉伸试样的原始横截面积（mm2） 职教高考·金属加工基础 知识复习 一 屈服强度：试样在拉伸试验过程中，在力不增加的情况下仍然能继续伸长时的应力称为屈服强度。单位：MPa或N/mm2。Rel可用以下公式计算。 考点一：强度 3、指标 Fel——拉伸试样屈服时的拉伸力（N） So ——拉伸试样的原始横截面积（mm2） 职教高考·金属加工基础 知识复习 一 塑性是指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断裂时的最大相对变形量来表示。 工程上广泛使用的表征材料塑性大小的主要指标是：断后伸长率和断面收缩率。 考点二：塑性 1、定义 职教高考·金属加工基础 知识复习 一 断后伸长率：拉伸试样在进行拉伸试验时，在力的作用下产生塑性变形，原始试样中的标距会不断地伸长。试样拉断后的标距伸长量与原始标距的百分比称为断后伸长率，用符号A或A11.3表示。可用以下计算公式： 考点二：塑性 2、指标 Lu——拉断拉伸试样并对接后测出的标距长度（mm） Lo ——拉伸试样的原始标距长度（mm） 职教高考·金属加工基础 知识复习 一 断面收缩率：断面收缩率是指圆形横截面比例试样拉断后，其缩颈处横截面积的最大缩减量与原始横截面积的百分比。断面收缩率用符号Z表示。可用以下计算公式： 考点二：塑性 2、指标 So ——拉伸试样的原始横截面积（mm2） Su ——拉伸试样断口处的横截面积（mm2） 职教高考·金属加工基础 知识复习 一 例1：一紧固螺钉在使用过程中发现有塑性变形，是因为螺钉材料的哪项力学性能不足（ ） A、Rel B、K C、Z D、A 【解析】螺钉在使用过程中力是几乎保持恒定的，突然发生了塑性变形满足屈服强度的定义，所以是屈服强度不足，故答案为A。 A 职教高考·金属加工基础 巩固练习 二 1、根据拉伸试验过程中拉伸试验力和伸长量关系，画出的力—拉伸曲线可以确定出金属的（ ） A.强度和硬度 B.强度和塑性 C.强度和韧性 D.塑性和韧性 【解题分析】在力—拉伸曲线图中横坐标为L、纵坐标为F，可以得出Fel、Fm、△L的值，因此可带入公式计算得出强度和塑性。故应选B选项。 B 职教高考·金属加工基础 巩固练习 二 2、金属抵抗永久变形(塑性变形)和断裂的能力称为（ ） A.强度 B.塑性 C.硬度 D.韧性 A 【解题分析】本题主要考核强度的定义。故选A。 职教高考·金属加工基础 巩固练习 二 3、.低碳钢棒料拉伸试验过程中，最大拉伸力出现在（ ） A.弹性变形 B.屈服阶段 C.冷变形强化阶段 D.缩颈与断裂阶段 【解题分析】如右图所示Fm是试样被拉断前所能承受的最大拉伸力。 出现第三个阶段冷变形强化阶段 C 职教高考·金属加工基础 巩固练习 二 4、强度指标中的________是工程技术上一个重要的力学性能指标，也是大多数机械零件和结构件选材和设计的依据。 A.ReL B.ReH C.Rm D.Rs 【解题分析】屈服强度是工程技术上一个重要的力学性能指标，也是大多数机械零件和结构件选材和设计的依据。屈服强度包括上屈服强度和下屈服强度，由于下屈服强度的数值较稳定，因此一般下屈服强度作为金属材料的屈服强度，用符号ReL 表示。故选A。 A 职教高考·金属加工基础 巩固练习 二 5、下列符号中，用来表示塑性力学性能指标的是（ ） A.ReL B.K C.Z D.Rm C 【解题分析】本题主要考核塑性的指标；塑性指标有两个，一个是断后伸长率用符号A或A11.3表示另一个是断面收缩率用符号Z表示。故选C。 职教高考·金属加工基础 巩固练习 二 6、钢丝绳在吊起重物时发生断裂，则说明钢丝绳的哪项力学性能不足____。 A.强度 B.塑性 C.硬度 D.韧性 A 【解题分析】本题主要考核强度的概念；金属材料在力的作用下，抵抗永久变形和断裂的能力称为强度。故选A。 职教高考·金属加工基础 巩固练习 二 7.某金属材料的锻造性好，说明该金属的_________力学性能较好。 A.韧性 B.塑性 C.强度 D.硬度 【解题分析】塑性好的金属材料不仅能顺利的进行锻造、轧制等成形工艺，也可以在发生超载时避免突然断裂。故选B。 B 职教高考·金属加工基础 巩固练习 二 8、在拉伸试验中，拉伸试验拉断前所能承受的最大标称拉应力是（ ） A.抗拉强度 B.屈服强度 C. 抗压强度 D.弯曲强度 【解题分析】：本题主要考核抗拉强度的概念；抗拉强度是指拉伸试样拉断前承受的最大标称拉应力。故选A。 A 职教高考·金属加工基础 巩固练习 二 9、在金属材料强度的主要判据中，Rel称为（ ） A.抗拉强度 B.屈服强度 C. 抗压强度 D.弯曲强度 【解题分析】：屈服强度包括上屈服强度和下屈服强度，由于下屈服强度的数值铰稳定，因此一般下屈服强度作为金属材料的屈服强度，用符号ReL 表示。故选B。 B 职教高考·金属加工基础 巩固练习 二 10、拉伸试验中的短试样是指（ ）的试样。 A.L0=5d0 B.L0=10d0 C.L0=20d0 D.L0=15d0 【解题分析】：拉伸试样的分类依据通常是标距长度与横截面积或直径的比例关系。常见的分类包括： ‌长拉伸（长试样）‌：标距长度与直径的比例较大（如L₀=10d0），适用于更精确测量材料性能‌。 ‌短拉伸（短试样）‌：标距长度与直径的比例较小（如L₀=5d0），常用于实际工程中节省材料‌。故选A。 A 职教高考·金属加工基础 感谢观看 职教高考·金属加工基础 Lavf58.20.100 $$