(共27张PPT)
6-2 材料的性能
材料:人类社会发展历程的主要标志
材料是人类用以制成生活和生产中的物品、器件、构件、机器和其他产品的物质。
石器时代
青铜器时代
铁器时代
人类不断的在自然界中发现材料,加工材料,创造新材料。
常见材料的分类:
金属材料
无机非金属材料
有机高分子材料
复合材料
常见材料的分类:
金
铜
钢
金属材料
铝
常见材料的分类:
瓷
无机非金属材料
活性炭
泥土
玻璃
常见材料的分类:
有机高分子材料
橡胶轮胎
塑料制品
常见材料的分类:
复合材料
复合材料:需要由两种或两种以上的材料复合在一起,组成另一种能满足人们要求的材料
玻璃钢
生活中常见的材料
金属
木材
纸
塑料
常见材料的性能:木材
实木
人造板材
常见材料的性能:实木
实木板
实木的各向异性
木材沿树干方(习惯叫顺纹)之强度较垂直树干之横向(横纹)大得多
马上行动:木板抗弯强度测试
探究主题:木纹方向对桐木抗弯强度的影响。
木条1
木条2
材料 破坏性形变发生时砝码重量
木条1(平行木纹)
木条2(垂直木纹)
结论:
木材的特点:
质轻,有天然的色泽和美丽的花纹,易于加工和涂饰、隔热与绝缘
木材的优点:
较好的强度性能、优良的加工性能
木材的缺点:
暴露在空气中时,容易受温度和湿度的影响,发生尺寸、形状的变化,导致变形、开裂、扭曲和翘曲等现象
木材
实木
人造板材
密度板
刨花板
胶合板
细木工板
三聚氰胺板
常见材料的性能:金属
金属光泽、良好的导电导热、高延展性
材料的力学性能
1.强度:
2.刚度:
3.硬度:
材料的软硬
材料是否结实
材料的韧性
金属材料的特点:
1.硬度:是衡量金属材料软硬程度的一种性能指标,直接影响材料的耐磨性和切削加工性
如何设计实验证明它们的硬度关系呢?
钢刀
陶瓷盘子
铝板
马上行动:钢丝钳剪金属丝
铜丝
铁丝
铝丝
1.为什么剪断不同材质金属丝用的力不同?
2.为什么钳子的刃口剪断金属后没有磨损?
可恢复形变
2.强度——材料抵抗断裂或过度形变的能力,一般以抗拉强度作为判别金属强度的指标。
破坏性形变
断裂
刮大风时树干会摇摆,铁塔却几乎纹丝不动,强度或硬度能解释吗?
3.刚度:材料在受力时抵抗弹性变形的能力。
常见材料的性能:瓦楞纸
纸的材质强度、硬度和刚度很低。
瓦楞的结构对材料性能有何改变?
结构决定性能:
三层瓦楞纸
五层瓦楞纸
七层瓦楞纸
瓦楞纸作品
常见材料的性能:塑料
强度:低?
硬度:低?
热塑性塑料
热固性塑料
其它新材料性能
形状记忆材料
超疏水材料
超导材料
碳纤维
柔性玻璃
1.材料的性能是否能实现产品的使用功能,是否满足产品的使用环境;
2.材料是否有良好的加工性能,是否有相应的加工设备;
3.考虑材料的价格。
材料的选择
1.料尽其用,优材不劣用,大材不小用,长材不短用;
2.先排大料,后排小料,两个构件不能共线,留出锯割、
刨削操作的余量;
3.木材的纹理趋向(顺纹锯割便于加工);
4.要做好标记;
5.外用料要选择材质好、纹理美观,涂饰性能好的材料。
材料的规划