金屬材料是指具有光澤、延展性、容易導(dǎo)電、傳熱等性質(zhì)的材料。一般分為黑色金屬和有色金屬兩種。黑色金屬包括鐵、鉻、錳等。其中鋼鐵是基本的結(jié)構(gòu)材料，稱為“工業(yè)的骨骼”。由于科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，各種新型化學(xué)材料和新型非金屬材料的廣泛應(yīng)用，使鋼鐵的代用品不斷增多，對鋼鐵的需求量相對下降。但迄今為止，鋼鐵在工業(yè)原材料構(gòu)成中的主導(dǎo)地位還是難以取代的。人類文明的發(fā)展和社會的進(jìn)步同金屬材料關(guān)系十分密切。繼石器時(shí)代之后出現(xiàn)的銅器時(shí)代、鐵器時(shí)代。均以金屬材料的應(yīng)用為其時(shí)代的明顯標(biāo)志?，F(xiàn)代，種類繁多的金屬材料已成為人類社會發(fā)展的重要物質(zhì)基礎(chǔ)。金屬材料通常分為黑色金屬、有色金屬和特種金屬材料。許多機(jī)械零件和工程構(gòu)件，是承受交變載荷工作的。在交變載荷的作用下，雖然應(yīng)力水平低于材料的屈服極限，但經(jīng)過長時(shí)間的應(yīng)力反復(fù)循環(huán)作用以后，也會發(fā)生突然脆性斷裂，這種現(xiàn)象叫做金屬材料的疲勞。支撐結(jié)構(gòu)：在FDM技術(shù)中，需要支撐結(jié)構(gòu)來形成基底以制作工件并支撐任何超過懸掛的特征?？诒玫慕饘俨牧?/p>
硬度試驗(yàn)是機(jī)械性能試驗(yàn)中大簡單易行的一種試驗(yàn)方法。為了能用硬度試驗(yàn)代替某些機(jī)械性能試驗(yàn)，生產(chǎn)上需要一個(gè)比較準(zhǔn)確的硬度和強(qiáng)度的換算關(guān)系。實(shí)踐證明，金屬材料的各種硬度值之間，硬度值與強(qiáng)度值之間具有近似的相應(yīng)關(guān)系。因?yàn)橛捕戎凳怯善鹗妓苄宰冃慰沽屠^續(xù)塑性變形抗力決定的，材料的強(qiáng)度越高，塑性變形抗力越高，硬度值也就越高。金屬材料的性能決定著材料的適用范圍及應(yīng)用的合理性。金屬材料的性能主要分為四個(gè)方面，即：機(jī)械性能、化學(xué)性能、物理性能、工藝性能。強(qiáng)度是指金屬材料在靜荷作用下抵抗破壞(過量塑性變形或斷裂)的性能。由于載荷的作用方式有拉伸、壓縮、彎曲、剪切等形式，所以強(qiáng)度也分為抗拉強(qiáng)度、抗壓強(qiáng)度、抗彎強(qiáng)度、抗剪強(qiáng)度等。各種強(qiáng)度間常有一定的聯(lián)系，使用中一般較多以抗拉強(qiáng)度作為大基本的強(qiáng)度指針?？诒玫慕饘俨牧显谄渌目焖僭图夹g(shù)中，他們要如何移除支撐而不造成特征損壞，是一項(xiàng)極大挑戰(zhàn)。
金屬的物理性能主要考慮：⑴密度（比重）：ρ=P/V單位克/立方厘米或噸/立方米，式中P為重量，V為體積。在實(shí)際應(yīng)用中，除了根據(jù)密度計(jì)算金屬零件的重量外，很重要的一點(diǎn)是考慮金屬的比強(qiáng)度（強(qiáng)度σb與密度ρ之比）來幫助選材，以及與無損檢測相關(guān)的聲學(xué)檢測中的聲阻抗（密度ρ與聲速C的乘積）和射線檢測中密度不同的物質(zhì)對射線能量有不同的吸收能力等等。⑵熔點(diǎn)：金屬由固態(tài)轉(zhuǎn)變成液態(tài)時(shí)的溫度，對金屬材料的熔煉、熱加工有直接影響，并與材料的高溫性能有很大關(guān)系。⑶熱膨脹性隨著溫度變化，材料的體積也發(fā)生變化（膨脹或收縮）的現(xiàn)象稱為熱膨脹，多用線膨脹系數(shù)衡量，亦即溫度變化1℃時(shí)，材料長度的增減量與其0℃時(shí)的長度之比。熱膨脹性與材料的比熱有關(guān)。在實(shí)際應(yīng)用中還要考慮比容（材料受溫度等外界影響時(shí)，單位重量的材料其容積的增減，即容積與質(zhì)量之比），特別是對于在高溫環(huán)境下工作，或者在冷、熱交替環(huán)境中工作的金屬零件，必須考慮其膨脹性能的影響。
支撐結(jié)構(gòu)：在FDM技術(shù)中，需要支撐結(jié)構(gòu)來形成基底以制作工件并支撐任何超過懸掛的特征。在工件的接口，支撐材料的堅(jiān)固堆層已經(jīng)放下。在這堅(jiān)固堆層下，線材為。FDM技術(shù)提供兩種類型的支撐--易于剝離支撐結(jié)構(gòu)（BASS）以及水溶性支撐結(jié)構(gòu)（WaterWorks）。BASS支撐是由手工將支撐從工件表面剝離以移除。當(dāng)他們不想損壞工件表面，考慮的是必須要容易進(jìn)入與接近細(xì)小特征。水溶性支撐（WaterWorks）是使用水溶性材料，可分解于堿性水溶劑的解決方案。不像是易于剝離支撐（BASS），該支撐可以任意坐落于工件深處地嵌壁式的區(qū)域，或是接觸于細(xì)小特征，因?yàn)闄C(jī)械式的移除方式是可以不加考慮的。此外，水溶性支撐可以保護(hù)細(xì)小特征。在其它的快速原型技術(shù)中，他們要如何移除支撐而不造成特征損壞，是一項(xiàng)極大挑戰(zhàn)。在工件的接口，支撐材料的堅(jiān)固堆層已經(jīng)放下。
塑型，裝配以及功能性模型：對許多技術(shù)而言，快速原型的應(yīng)用在塑型，裝配以及功能性分析方面時(shí)需要作某些方面的。盡管SLA技術(shù)與PolyJet技術(shù)提供較好的細(xì)節(jié)，精細(xì)度與表面加工精度，但是他們無法提供必要的強(qiáng)度與硬度。同樣地，SLS技術(shù)提供強(qiáng)度而精細(xì)性與細(xì)節(jié)。一體成型的裝配件隨著水溶性支撐的出現(xiàn)，F(xiàn)DM技術(shù)提供了一項(xiàng)獨(dú)特的解決方案--建構(gòu)可運(yùn)轉(zhuǎn)的一體成型裝配件。因?yàn)樗苄灾慰梢赃M(jìn)行分解，一個(gè)多件的裝配件可以在一次機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)中建構(gòu)完成。當(dāng)多件的裝配件可以在SLS或是PolyJet中實(shí)行時(shí)，要小心地考慮到殘留在原件之間的材料。舉例來說，如圖3所示的FDM技術(shù)的腦型齒輪組，可以不用手工勞動就能完成并用一些時(shí)間就能將水溶性支撐進(jìn)行分解。用SLS技術(shù)制作這樣相同的工件，可能需要一個(gè)小時(shí)以上的手工勞動來清理齒輪與軸柄之件的粉末。有了水溶性支撐，整個(gè)裝配件的CAD資料可以當(dāng)作一個(gè)工件處理。同樣地，也不需要手工勞動或是時(shí)間進(jìn)行工件的裝配。它是金屬材料的重要性能指標(biāo)之一。口碑好的金屬材料
一般硬度越高，耐磨性越好?？诒玫慕饘俨牧?/p>
建筑金屬腐蝕的主要形態(tài)①均勻腐蝕。金屬表面的腐蝕使斷面均勻變薄。因此，常用年平均的厚度減損值作為腐蝕性能的指標(biāo)（腐蝕率）。鋼材在大氣中一般呈均勻腐蝕。②孔蝕。金屬腐蝕呈點(diǎn)狀并形成深坑。孔蝕的產(chǎn)生與金屬的本性及其所處介質(zhì)有關(guān)。在含有氯鹽的介質(zhì)中易發(fā)生孔蝕?？孜g常用比較大孔深作為評定指標(biāo)。管道的腐蝕多考慮孔蝕問題。③電偶腐蝕。不同金屬的接觸處，因所具不同電位而產(chǎn)生的腐蝕。④縫隙腐蝕。金屬表面在縫隙或其他隱蔽區(qū)域部常發(fā)生由于不同部位間介質(zhì)的組分和濃度的差異所引起的局部腐蝕。⑤應(yīng)力腐蝕。在腐蝕介質(zhì)和較高拉應(yīng)力共同作用下，金屬表面產(chǎn)生腐蝕并向內(nèi)擴(kuò)展成微裂紋，常導(dǎo)致突然破斷。混凝土中的高強(qiáng)度鋼筋（鋼絲）可能發(fā)生這種破壞?？诒玫慕饘俨牧?/p>
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