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1、为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划材料的力学性能,pptPPT塑胶原料的概念PPT塑料是以高分子化合物为基础的材料。包括橡胶、塑料、纤维、涂料、胶粘剂和高分子基复合材料，它是各种增强材料制得的一种复合材料，综合了原有材料的性能特点，并可根据需要进行材料设计。2PPT塑胶原料的特性PPT高分子材料独特的结构和易改性、易加工特点，使其具有其他材料不可比拟、不可取代的优异性能。具同时ppt塑胶原料有聚合物的一般力学性能、绝缘性能和热性能外，还具有物质、能量和信息的转换、传递和储存等特殊功能。3PPT塑胶原料的用途PPT塑胶
2、原料的用途由其特性决定的，目前PPT塑胶原料高分子材料已与金属材料、无机非金属材料相同，成为科学技术、经济建设中的重要材料。广泛用于科学技术、国防建设和国民经济各个领域。材料力学刘鸿文主编(第4版)高等教育出版社制作者：张力显XX-4-21第一章绪论11材科力学的任务工程结构成机械的各组成部，如建筑物的梁和柱、机床的轴等统称为构件。当工程结构或机械工作时，构件将受到载荷的作用。例如，车床主轴受齿轮啮合力和切削力的作用，建筑物的梁受自身重力和其他物体重力的作用。构件一船由固体制成。在外力作用下，固体有抵抗破坏的能，但这种能力又是有限度的。而且，在外力作用下，固体的尺寸和形状还将发生变化，称为变形
3、。为保证工程结构或机械的正常工作，构件应有足够的能力负担起应当承受的载荷。因此，它应当满足以下要求：1强度要求在规定载荷作用下的构件当然不应破坏。例如冲床曲轴不可折断，储气罐不应爆破。强度要求就是指构件应有足够的抵抗破坏的能力。2刚度要求在载荷作用下，构件即使有足够的强度，但若变形过大，仍不能正常工作。例如，若齿轮轴变形过大将造成齿轮和轴承的不均匀磨损，引起噪音。机床主轴变形过大，将影响加工精度。刚度要求就是指构件应有足够的抵抗变形的能力。3稳定性要求有些受压力作用的细长杆，如千斤顶的螺杆、内燃机的挺杆等应始终维持原有的直线平衡状态，保证不被压弯，稳定性要求就是指构件应有足够的保持原有平衡形态
4、的能力。若构件横截面尺寸不足或形状不合理，或材料选用不当，将不能满足上述要求，从而不能保证工程就够或机械的安全工作。相反，也不应不恰当地加大横截面尺寸或选用优质材料，这虽然满足了上述要求，却多使用了材料和增加成本，造成浪费。材料力学的任务就是在满足强度、刚度和稳定性酌要求下，为设计既经济又安全的构件，提供必要的理论基础和计算方法。在工程问题中，一般说，构件都应有足够的强度、刚度和稳定性，但对具体构件又往往有所侧重。例如，储气罐主要是要保证强度，车床主轴主要是要具备一定的刚度，而受压的细长杆则应保持稳定性。此外，对某些特殊构件还可能有相反的要求。例如，为防止超载，当载荷超出某一极限时，安全销应力
5、立即破坏。又如为发挥缓冲作用，车辆的缓冲弹簧应有较大的变形。研究构件的强度刚度和稳定性时，应了解材树在外力作用下表现出的变形和破坏等方面的性能，即材料的力学性能，而力学性能要由实验来测定。此外，经过简化得出的理论是否可信，也要由实验来验证。还有一些尚无理论结果的间题，须借助实验方法来解决。所以，实验分析和理论研究同是材树力学解决问题的方法。12变形固体的基本假设固体因外力作用而变形，故称为变形固体或可变形固体。固体有多方面的属性，研究的角度不同，侧重面各不一样。研究构件的强度、刚度和稳定性时，为抽象出力学模型，掌握与问题有关的主要属性，略去一些次要属性，对变形固体作下列假设：1连续性假设认为组
6、成固体的物质不留空隙地充满了固体的体积。实际上，组成固体的粒子之间存在着空隙并不连续，但这种空隙与构件的尺寸相比极其微小，可以不计。于是就认为团体在其整个体积内是连续的。这样，当把某些力学量看作是固体的点的坐标的函数时，对这些量就可以进行坐标增量为无限小的极限分析。2均匀姓假设认为在固体内到处有相同的力学性能。就使用最多的金属来说，组成金属的各晶粒的力学性能并不完全相同。但因构件或构件的任一部分中部包含为数极多的晶粒，而且无规则地排列，固体的力学性能是各晶粒的力学性能的统计平均值，所以可以认为各部分的力学性能是均匀的。这样，如从固体中取出一部分，不论大小，也不论从何处取出，力学性能总是相同的。
7、材料力学研究构件受力后的强度、刚度和稳定性，把它抽象为均匀连续的模型，可以得出满足工程要求的理论。对发生于晶粒那样大小的范围内的现象，就不宜再用均匀连续假设。3各向同性假设认为无论沿任何方向，固体的力学性能都是相同的。就金属的单一晶粒来说，沿不同的方向，力学性能并不一样。但金属构件包含数量级多的晶粒，且又杂乱无章地排列，这样，沿各个方向的力学性能就接近相同了。具有这种属性的材料称为各向同性材料，如铸钢、铜、玻璃等。沿不同方向力学性能不同的材料，称为各向异性材料，如木材、胶合板和某些人工合成材料等。13外力及其分类当研究某构件时，可以设想把这一构件从周围物体中单独取出，并用力来代替周围各物体对构
8、件的作用。这些来自构件外部的力就是外力。按外力的作用方式可分为表面力和体积力。表面力是作用于物体表面的力，又可分为分布力和集中力。分布力是连续作用于物体表而的力，如作用于油缸内壁上的油压力，作用于船体上的水压力等。有些分布力是沿杆件的轴线作用的，如楼板对屋梁的作用力。若外力分布面积远小于物体的表面尺寸，或沿杆件轴线分布范围远小于轴线长度，就可看作是作用于一点的集中力，如火车轮对钢轨的压力，滚珠轴承对轴的反作用力等。体积力是连续分布于物体内部各点的力，例如物体的自重和惯性力等。按载荷随时间变化的情况，又可分成静载荷和动载荷。若载荷缓慢地由零增加到某一定值，以后即保持不变，或变动很不显著，即为静载
9、荷。例如，把机器缓慢地置放在基础上时，机器的重量对基础的作用便是静载荷。若载荷随时间而变化，则为动载荷。随时间作周期性的变化的动载荷称为交变载荷，例如当齿轮转动时，作用于每一个齿上的力都是随时间作周期性变化的。冲击载荷则是物体的运动在瞬时内发生突然变化所引起的动载荷，例如，急刹车时飞轮的轮轴、锻造时汽锤的锤扦等都受到冲击裁荷的作用。材料在静载荷下和在动载荷下的性能颇不相同，分析方法也颇有差异，因为静载荷问题比较简单，所建立的理论和分析方法又可作为解决动载荷问题的基础，所以首先研究静载荷问题。14内力、截面法和应力的概念物体因受外力作用而变形，其内部各部分之间因相对位置改变而第一章绪论材料成形技
10、术过程形态学模型简介1）产品产品技术“做什么”设计过程过程技术“怎么做”工艺2）成形过程可概括地定义为加工工件材料性能的变化，包括几何形状、硬度、状态、信息等的变化。任何一种机械产品产生性能变化都是材料、能量、信息三个基本要素方面的变化。本书主要讨论材料的加工过程以及加工过程中材料的性能变化和几何形状的改变，或两者兼有之。材料过程分为：贯通过程质量不变过程；发散过程质量减少过程；收敛过程质量增加过程；能量过程分为：模具系统描述能量是如何加于加工工件材料的传递媒体设备系统描述设备提供的能量特点和所用能量的种类信息过程分为：形状信息过程最终形状信息可看成为加工工件材料初始形状信息与制造过程中所施加
11、的形状变化信息之和性能信息过程是材料初始性能信息过程和通过各种过程材料产生的性能变化之和现代制造过程分类1）质量不变过程加工材料在过程初始时的质量等于或近似等于加工材料在过程结束时的最后质量，也就是说材料在一定的受控条件下改变了几何形状。质量不变过程大体可分为三个典型阶段：第一阶段，如加热、熔化等，它是由一些使加工件材料形状或性能发生初步变化而处于适当状态的基本过程组成；第二阶段，由一些产生要求加工工件形状或性能变化的基本过程组成，如铸造、锻压等；第三阶段，由一些使加工件处于指定最终状态的基本过程组成，如凝固等。其中第二阶段的基本过程是主要基本过程。质量不变过程主要包含：凝固成形、塑性成形、粉
12、末压制等。2）质量减少过程质量减少过程的特点是零件最终的几何形状局限在材料的初始几何形状内。也就是说，形状改变是通过去除一部分材料形成的。质量减少过程主要包含：切削加工、电火花加工、等离子弧切割、火焰切割，电解加工等。3）质量增加过程质量增加过程的特征是加工材料在过程开始时的质量比过程结束时的最终质量有所增加。装配与连接本身不是信息传递过程，在某种程度上可以把焊接、粘接过程归并为质量增加过程，也可以把紧固件固紧的紧固方法归并为质量增加过程。第二章液态材料铸造成形技术过程金属液态成形：将液态金属在重力或外力作用下充填到型腔中，待其凝固冷却后，获得所需形状和尺寸的毛坯或零件的方法。液态成形的优点：
13、适应性广，工艺灵活性大最适合形状复杂的箱体、机架、阀体、泵体、缸体等成本较低主要问题：组织疏松、晶粒粗大，铸件内部常有缩孔、缩松、气孔等缺陷产生，导致铸件力学性能，特别是冲击性能较低。分类：铸造从造型方法来分，可分为砂型铸造和特种铸造两大类。第一节金属及合金的铸造成形技术过程特征及理论基础一、熔融合金的流动性及充型液态合金充满型腔是获得形状完整、轮廓清晰合格铸件的保证，铸件的很多缺陷都是在此阶段形成的。熔融合金的流动性1.流动性液态合金充满型腔，形成轮廓清晰、形状和尺寸符合要求的优质铸件的能力，称为液态合金的流动性。流动性差：铸件易产生浇不到、冷隔、气孔和夹杂等缺陷。流动性好：易于充满型腔，有
14、利于气体和非金属夹杂物上浮和对铸件进行补缩。螺旋形流动性试样衡量合金流动性,在常用铸造合金中，灰铸铁、硅黄铜的流动性最好，铸钢的流动性最差。2.影响合金流动性的因素化学成份纯金属和共晶成分的合金，由于是在恒温下进行结晶，液态合金从表层逐渐向中心凝固，固液界面比较光滑，对液态合金的流动阻力较小，同时，共晶成分合金的凝固温度最低，可获得较大的过热度，推迟了合金的凝固，故流动性最好；其它成分的合金是在一定温度范围内结晶的，由于初生树枝状晶体与液体金属两相共存，粗糙的固液界面使合金的流动阻力加大，合金的流动性大大下降，合金的结晶温度区间越宽，流动性越差。铸型及浇注条件铸型的结构越复杂、导热性越好，合金
15、的流动性就越差。提高合金的浇注温度和浇注速度，以及增大静压头的高度会使合金的流动性增加。浇注温度：铸钢15201620；铸铁12301450；铝合金680780。影响熔融合金充型的条件铸型的温度低、热容量大，充型能力下降；铸型的发气量大、排气能力较低时，会使合金的充型能力下降；浇注系统和铸件的结构越复杂，合金在充型时的阻力越大，充型能力下降；提高浇注速度、浇注温度和增加直浇道的高度会使合金的充型能力提高。二、液态合金的收缩收缩的概念液态合金在凝固和冷却过程中，体积和尺寸减小的现象称为合金的收缩。收缩能使铸件产生缩孔、缩松、裂纹、变形和内应力等缺陷。合金的收缩经历如下三个阶段液态收缩凝固收缩固态收缩合金的收缩率为上述三个阶段收缩率的总和。体收缩率：因为合金的液态收缩和凝固收缩表现为合金体积的缩减，故常用单位体积收缩量来表示。线收缩率：合金的固态收缩不仅引起体积上的缩减，同
