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工程材料及热加工基础绪论课件

?工程材料概述目录CONTENTS

01引言

课程背景01介绍工程材料及热加工基础课程的地位和重要性，以及其在工程应用中的关键作用。02简要介绍课程的主要内容和学习目标。

课程内容与目的详细介绍课程的主要章节和知识点，包括金属材料、非金属材料、复合材料等材料的性质、制备、加工工艺和应用。强调课程的目的在于帮助学生掌握工程材料的基本概念、性质、应用和热加工工艺，为后续专业课程的学习和实践打下基础。

学习方法与要求01提出学习本课程的方法和建议，如注重课堂听讲、做好笔记、阅读教材和参考书等。02强调学生需要掌握基本概念和理论知识，同时注重实践和应用能力的培养。03要求学生能够独立完成作业和实验，并积极参与课堂讨论和课外拓展学习。

02工程材料概述

工程材料的分类与特点010203金属材料非金属材料复合材料具有高强度、耐腐蚀性、韧性和良好的加工性能等特点，是工程中常用的材料。如塑料、橡胶、陶瓷等，具有优异的化学稳定性、绝缘性和耐高温性能。由两种或两种以上不同性质的材料组成，具有优异的综合性能，如强度、韧性和耐腐蚀性等。

工程材料的基本性能力学性能010203如强度、硬度、韧性、耐磨性等，决定于材料抵抗外力作用的能力。物理性能如密度、磁性、电导率、热导率等，决定于材料内部微观结构和分子运动情况。化学性能如耐腐蚀性、抗氧化性、抗化学药品性等，决定于材料与化学物质相互作用的能力。

工程材料的生产与加矿和选矿冶炼和铸造加工和成型热处理和表面处理获取原材料的过程，包括矿石的开采、破碎、磨细和选矿等。将矿石通过高温熔炼成液体，再铸造成所需形状的工程材料。将铸件通过切削、磨削、焊接等工艺方法进行加工和成型。改善材料的基本性能和满足特定工程应用需求，如提高硬度、韧性和耐磨性等。

03热加工基础

热加工的定义与分类热加工的定义热加工是一种通过加热材料使其发生形状、尺寸和性能改变的工艺过程。热加工的分类根据工艺原理和目的，热加工可分为铸造、锻压、焊接等。

铸造工艺基础铸造工艺原理铸造是一种通过将熔融金属倒入模具中，待其冷却凝固后形成产品的工艺过程。铸造工艺分类根据材料种类和用途，铸造可分为砂型铸造、金属型铸造、压力铸造等。

锻压工艺基础锻压工艺原理锻压是一种通过施加外力使材料产生塑性变形，从而获得所需形状和性能的工艺过程。锻压工艺分类根据变形温度和压力，锻压可分为热锻、冷锻、温锻等。

焊接工艺基础焊接工艺原理焊接是一种通过加热或加压使两个或多个分离的金属连接在一起的工艺过程。焊接工艺分类根据加热方式，焊接可分为电弧焊、激光焊、超声波焊等。

04材料的应用与选择

金属材料的应用与选择金属材料的分类金属材料的应用金属材料的选择根据物理和化学性能的不同，金属材料可分为钢铁、有色金属、贵金属等。在建筑、机械、电子、航空航天等领域，金属材料被广泛应用于各种构件和零部件的制造。根据使用要求、工艺性能和经济性等因素，选择适合的金属材料，以满足各种工程应用的需求。

非金属材料的应用与选择非金属材料的应用非金属材料在建筑、汽车、电子、航空航天等领域得到广泛应用，用于制造各种零部件和构件。非金属材料的分类非金属材料包括塑料、橡胶、陶瓷、玻璃等。非金属材料的选择根据使用要求、工艺性能和经济性等因素，选择适合的非金属材料，以满足各种工程应用的需求。

材料的环境影响与可持续发展材料的可持续发展为了实现可持续发展，需要开发新型的绿色材料，减少资源消耗和环境污染，提高材料的循环利用率。材料的环境影响不同类型的材料在生产、使用和处理过程中对环境的影响不同。了解各种材料的环境影响有助于选择环保的材料。材料的环境评价为了评估材料的环境影响，可以采用生命周期评价方法，对材料的整个生命周期进行评估，为材料的选择提供依据。

05热加工过程中的质量控制

铸造过程中的质量控制模具质量造型材料浇注系统冷却系统砂型、砂芯等材料的选择和使用对铸件质量有重要影响。浇注系统的设计、浇注速度和浇注温度等对铸件的质量有决定性作用。冷却系统的设计和冷却速度对铸件的力学性能和缺陷产生重要影响。模具的设计和制造精度直接影响铸件的质量。

锻压过程中的质量控制原材料质量成型过程原材料的成分、组织和缺陷等对锻件的质量有重要影响。成型过程的控制，如锻造速度、锻造温度和模具质量等对锻件的质量有决定性作用。加热和冷却质量检测加热速度、加热温度和冷却速度等对锻件的力学性能和缺陷产生重要影响。通过质量检测对锻件进行合格判定，如尺寸精度、表面质量等。

焊接过程中的质量控制焊接材料焊接工艺焊接材料的选择对焊接质量和焊缝的焊接电流、电压、焊接速度和预热温度等对焊接质量和焊缝的力学性能产生重要影响。力学性能有重要影响。焊接缺陷控制质量检测控制焊接缺陷的产生，如气孔、夹渣、裂纹等。通过质